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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas Tecnologias da Informação e da Comunicação João Luís de Morais de Oliveira Belo Covilhã, 2010

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica

no Ensino Superior apoiado nas novas Tecnologias da

Informação e da Comunicação

João Luís de Morais de Oliveira Belo

Covilhã, 2010

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João Luís de Morais de Oliveira Belo

O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino

Superior apoiado nas novas Tecnologias da Informação e da

Comunicação

Professora Doutora Maria Isabel Guerreiro Costa Ismael

Professora Doutora Maria de Fátima de Jesus Simões

Covilhã – PORTUGAL

2010

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Dedicada à Elsa Margarida, ao João

Francisco e ao João Bernardo.

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Dissertação submetida para satisfação parcial

dos requisitos necessários à obtenção do

Doutoramento em Química pelo Departamento de

Química da Universidade da Beira Interior.

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Dissertação realizada sob a orientação da

Professora Doutora Maria Isabel Guerreiro Costa

Ismael, Professora Auxiliar do Departamento de

Química da Universidade da Beira Interior, e sob a

orientação da Professora Doutora Maria de Fátima

de Jesus Simões, Professora Associada com

Agregação do Departamento de Psicologia e

Educação da Universidade da Beira Interior.

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AGRADECIMENTOS

À Professora Doutora Maria Isabel Guerreiro Costa Ismael e à Professora Doutora

Maria de Fátima de Jesus Simões, desejo exprimir a minha sincera gratidão pelo apoio que

sempre manifestaram, bem como pela orientação ao longo do trabalho, com valiosas

discussões para a interpretação dos resultados.

A realização deste trabalho foi possível devido ao excelente acolhimento, tanto por

parte do Departamento de Química da Universidade da Beira Interior (UBI), como do

Instituto Politécnico de Castelo Branco (IPCB), em especial à Escola Superior de Saúde Dr.

Lopes Dias (ESALD), por ter permitido o desenvolvimento da parte empírica deste trabalho.

Sem o apoio destas instituições e em especial dos seus Presidentes e Directores não teria

sido possível realizar este desafio. A todos eles o meu agradecimento.

A todos meus alunos os meus agradecimentos, pois foi com eles e por eles que

muito do trabalho experimental foi realizado.

Gostaria de agradecer de igual forma à empresa TELEFORMAR, em especial ao

Eng.º Leonardo Opitz por ter acolhido as minhas ideias, tendo sido possível realizá-las

conjuntamente.

A todos os meus amigos desejo agradecer o apoio e amizade sempre demonstrados

e com que pude sempre contar. Em especial a todos com os quais pude ir discutindo ideias

sempre enriquecedoras para a evolução desta dissertação.

Um agradecimento muito especial à Elsa Margarida, ao João Francisco e ao João

Bernardo que me deram forças para continuar. Foi também por eles que realizei este

trabalho, consciente que muitas vezes foi a sua insistência que me fez avançar quando o

cansaço já se acumulava. Foi nos momentos em que surgiram as dificuldades ao longo do

caminho, que uma palavra e um sorriso de encorajamento me encheram de forças e me

permitiram concluir este trabalho árduo, mas compensador.

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LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS

Nesta breve listagem apenas serão incluídas as siglas e abreviaturas utilizadas ao

longo do texto, havendo no Anexo 1 um Glossário específico sobre terminologia relacionada

com o ensino através de meios computacionais, com uma listagem mais completa de termos

e respectiva explicação.

ACD – Advanced Chemistry Development

AICC - Airline Industry CBT Committee

AVI - Audio Video Interleave

B-learning – Blended-learning

CD-ROM - Compact Disc Read-Only Memory

DVD - Digital Video Disc ou Digital Versatile Disc

ECTN – European Chemistry Thematic Network

ESCALATE – Education Subject Centre Advancing Learning and Teaching in Education.

E-learning – Electronic-learning

FLV - Flash Video

GIF - Graphics Interchange Format

HEA - Higher Education Academy

HTML - HyperText Markup Language, linguagem de programação para criação de páginas

na internet.

ICT – Information and Communication Technology

IEEE - Institute of Electrical and Electronics Engineers

IMS - Instructional Management Systems

JCE – Journal of Chemical Education

JOLT - Journal of Online Learning and Teaching

JPEG - Joint Photographic Experts Group

LCMS - Learning Content Management System

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LMS – Learning Management Systems

MERLOT - Multimedia Educational Resources for Learning and Online Teaching

M-learning – Mobile-learning

MPEG - Moving Picture Experts Group

WMV - Windows Media Video

OCR – Reconhecimento óptico de caracteres (Optical character recognition)

PC - Personal computers

PDF - Portable Document Format

QBI – Quadros Brancos Interactivos

SCORM - Sharable Content Object Reference Model

SMS – Short Message Service

SWF - Small Web Format ou Shockwave Flash

SPQ - Sociedade Portuguesa de Química

SPSS – Statistical Pacage for Social Scientists

TIC – Tecnologias da Informação e da Comunicação.

TIF ou TIFF - Tagged Image File Format

VHF - Video Home System

VLE – Virtual Learning Environment

XHTML - Extensible Hypertext Markup Language

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RESUMO

Actualmente com o desenvolvimento das novas Tecnologias da Informação e

Comunicação (TIC) abriram-se novos caminhos para o ensino das Ciências, permitindo

desenvolver novas técnicas de ensino bem como melhorar as antigas.

Com vista a permitir um melhor ensino e aprendizagem da Química e da Bioquímica,

pretende-se recorrer às novas TIC como suporte às aulas “tradicionais”. Com este trabalho

pretende-se conseguir uma melhor transmissão de conhecimentos, bem como uma melhor

avaliação dos mesmos, apoiando-nos nas tecnologias e aplicações emergente, tais como os

“Campus Virtuais”, os programas de ensino e avaliação on-line (E-learning), os quadros

interactivos, cuja utilização não fica restrita à sala de aula nem ao horário da unidade

curricular.

São apresentados e analisados alguns trabalhos realizados dentro desta temática,

tentando-se no geral realizar um estudo globalizador desta realidade, envolvendo diferentes

conhecimentos. Neste sentido, foram descritos os trabalhos, focando todas as etapas desde

a concepção à execução de conteúdos multimédia para apoio à docência até à sua

implementação dentro e fora da sala de aula por intermédio dos quadros interactivos e das

plataformas de e-learning. No desenvolvimento destes recursos, foram utilizados diversos

programas informáticos, desde programas de visualização de moléculas a programas que

geram testes de avaliação e monitorizam a evolução dos alunos seguindo-se a inclusão

destes conteúdos numa plataforma electrónica de ensino ou a sua utilização em sala de

aula através dos quadros interactivos, criando ferramentas bastante completas para o

ensino da Química e da Bioquímica.

Ao longo deste trabalho foi-se adquirido a experiência necessária para a elaboração

das ferramentas mais adequadas a este tipo de ensino, tendo sido recolhida informação

suficiente para poder avaliar, através de testes estatísticos, que houve uma contribuição

significativa das novas TIC no ensino destas unidades curriculares, de cariz extremamente

prático.

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ABSTRACT

Nowadays with the development of the new Technologies of Information and

Communication (TIC), new ways for the education of Sciences were explored, allowing

developing new techniques of education as well as improving the old ones.

Wanting to improve the teaching and learning of Chemistry and Biochemistry, we

intended to use the new TIC as a support to the “traditional” lessons. With this work, we

intended to obtain a better transmission and evaluation of knowledge, using the emergent

technologies and applications, such as the “Virtual Campus”, software for

on-line education and evaluation (E-learning), Interactive boards, whose use is not restricted

to the classroom or to the schedule of disciplines.

It will be presented and analysed the projects developed under this thematic trying to

carry through a globalizing study of this reality, involving different knowledge. The projects

will be described since the stage of planning to the execution of multimedia contents as

support to teaching inside and outside the classroom with the e-learning platforms and the

Interactive boards. In the development of this resources, we used different kinds of software,

like programs to visualize molecules until programs that generate evaluation tests and

monitories the student’s progression, followed by the inclusion of these functionalities in an

e-learning platform of education or used in the classroom with the Interactive boards,

creating a very complete tool for teaching Chemistry or Biochemistry

Along this work it was acquired the necessary experience for the elaboration of

contends more adjusted to this type of teaching, being able to obtain enough information to

evaluate trough statistical tests the contribution of the new ICT in the education of these

disciplines, with a extremely practical nature.

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ÍNDICE GERAL

1. INTRODUÇÃO ........................................................................................................................... 1

2. AS NOVAS TECNOLOGIAS DA INFORMAÇÃO E DA COMUNICAÇÃO .............................. 9

2.1.... INTRODUÇÃO............................................................................................................................. 9

2.2....ESTÍMULO AO USO DAS TIC NO ENSINO DA QUÍMICA .................................................................. 13

2.3....METODOLOGIAS DE ENSINO ENVOLVENDO AS TIC ..................................................................... 19

2.3.1. O processo de aprendizagem ........................................................................................ 19

2.3.2. As instituições de ensino ................................................................................................ 25

2.3.3. O docente ....................................................................................................................... 26

2.3.4. O aluno ........................................................................................................................... 28

2.4....CRIAÇÃO E DESENVOLVIMENTO DE CONTEÚDOS COM AS NOVAS TIC .......................................... 29

2.4.1. Tipos de conteúdos ........................................................................................................ 29

2.4.2. Criação de conteúdos pelo docente............................................................................... 38

3. PROCEDIMENTOS.................................................................................................................. 43

3.1....METODOLOGIA ........................................................................................................................ 43

3.2....AULAS MULTIMÉDIA CRIADAS PELO DOCENTE ............................................................................ 49

3.2.1. Introdução....................................................................................................................... 49

3.2.2. Aula sobre a ciclização das aldoses .............................................................................. 50

3.2.3. Aula sobre a catálise da enzima..................................................................................... 56

3.2.4. Aplicabilidade das aulas ................................................................................................. 61

3.3....AULAS MULTIMÉDIA CRIADAS COM APOIO INFORMÁTICO ESPECIALIZADO...................................... 64

3.3.1. Introdução....................................................................................................................... 64

3.3.2. Projecto PC-Chem.......................................................................................................... 65

3.3.3. Aula sobre o comportamento dos gases........................................................................ 72

3.3.4. Material multimédia disponível ....................................................................................... 82

3.3.5. Quadros Brancos Interactivos ........................................................................................ 94

3.3.6. Aplicabilidade das aulas criadas com apoio informático.............................................. 102

3.4....PROGRAMAS INFORMÁTICOS GERADORES DE TESTES DE AVALIAÇÃO........................................ 103

3.4.1. Introdução..................................................................................................................... 103

3.4.2. Diploma......................................................................................................................... 105

3.4.3. Respondus.................................................................................................................... 112

3.4.4. HotPotatoes .................................................................................................................. 116

3.4.5. Aplicabilidade dos programas geradores de testes de avaliação ................................ 122

3.5....PLATAFORMA DE E-LEARNING – TELEFORMAR ........................................................................ 126

3.5.1. Introdução..................................................................................................................... 126

3.5.2. Função da plataforma no IPCB .................................................................................... 128

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3.5.3. Utilizadores da plataforma no IPCB- ESALD ............................................................... 129

3.5.4. Coordenação da Plataforma......................................................................................... 130

3.5.5. Sala de aulas virtual...................................................................................................... 130

3.5.6. Aplicabilidade da LMS da TELEFORMAR ................................................................... 133

4. PRINCIPAIS RESULTADOS .............................. ................................................................... 137

4.1. .. ANÁLISE DAS AULAS POR PARTE DOS ALUNOS E DO DOCENTE................................................... 137

4.2. .. ANÁLISE COMPARATIVA DAS AULAS ......................................................................................... 142

4.3. .. ANÁLISE ESTATÍSTICA DOS RESULTADOS AVALIATIVOS DE BIOQUÍMICA ENTRE 2004 E 2005....... 149

4.4. .. ANÁLISE ESTATÍSTICA, DOS RESULTADOS AVALIATIVOS DE BIOQUÍMICA, EM 2009...................... 156

5. NOTAS FINAIS ....................................... ............................................................................... 163

BIBLIOGRAFIA....................................... ......................................................................................... 171

ANEXO 1 - GLOSSÁRIO DE E-LEARNING ................................................................................... 185

ANEXO 2 - CONCEITOS DE LMS E LCMS.................. .................................................................. 193

ANEXO 3 – ALGUNS ASPECTOS DOS DIREITOS DE AUTOR.... ............................................... 195

ANEXO 4 – ENDEREÇOS ELECTRÓNICOS DE INTERESSE NO ENSINO DA QUÍMICA E DA

BIOQUÍMICA COM AS TIC .............................. ..................................................................... 199

ANEXO 5 – PARTE DA AULA DE BIOQUIMICA SOBRE AS OSES ............................................ 201

ANEXO 6 – AUTORIZAÇÃO PARA USO DE DADOS DOS ALUNOS DA ESALD-IPCB ............ 203

ANEXO 7 – TESTE AUTODIAGNÓSTICO E RESOLUÇÃO........ .................................................. 205

ANEXO 8 – QUESTIONÁRIO 1........................... ............................................................................ 207

ANEXO 9 – VERSÃO EM PAPEL DO QUESTIONÁRIO 2........ ..................................................... 209

ANEXO 10 – VERSÃO ONLINE NO GOOGLE DO QUESTIONÁRIO 2 ........................................ 211

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ÍNDICE DE IMAGENS

Imagem 1:1 – Esquema ilustrativo dos processos de ensino/aprendizagem, tradicionais e conjugando novas tecnologias ....................................................................................... 2

Imagem 1:2- Relação entre a implementação das TIC e a sua avaliação no processo ensino/aprendizagem..................................................................................................... 3

Imagem 1:3- Esquema ilustrativo das etapas desenvolvidas ao longo deste trabalho. .......... 4

Imagem 2:1 - Interligação entre alguns constituintes das TIC .............................................. 11

Imagem 2:2 – Projecto Science Boxes desenvolvido pelo The Higher Education Academy através do Physical Sciences Center ........................................................................... 16

Imagem 2:3 - sítio da internet do Mocho acedido a 05 de Novembro de 2008 pelo endereço http://www.mocho.pt..................................................................................................... 18

Imagem 2:4 - Sites da internet da Tabela Periódica e do Molecularium acedido a 05 de Novembro de 2008 pelos endereços http://nautilus.fis.uc.pt/st2.5 e http://nautilus.fis.uc.pt/molecularium............................................................................. 19

Imagem 2:5-Diferentes "papéis " dos intervenientes no processo de ensino/aprendizagem com as TIC................................................................................................................... 24

Imagem 2:6- Diferentes conhecimentos envolvidos na criação de conteúdos multimédia.... 29

Imagem 2:7 - Ciclo de criação e desenvolvimento de conteúdos......................................... 30

Imagem 2:8 - Imagens no início dos programas de software Power Point®, Movie Maker® e Producer para Power Point®........................................................................................ 35

Imagem 2:9- Imagem ilustrativa do processo de catálise enzimática (Chang, 2005)............ 36

Imagem 2:10 – Imagens de uma molécula de α-D-Glucopiranose usando os programas informáticos da ACD – ChemSketch (canto superior esquerdo) e 3D Viewer (lado inferior direito) com os respectivos dados identificativos .............................................. 37

Imagem 3:1 – Imagem representativa do processo de ciclização da D-glucose, desde a sua representação linear segundo Fisher (à esquerda) para uma forma cíclica representada segundo Tollens (à direita)........................................................................................... 52

Imagem 3:2 - Imagem representativa da D-glucose na sua forma cíclica, segundo as representações de Tollens (à esquerda) e de Haworth (à direita) ................................ 52

Imagem 3:3 - Parte inicial da aula multimédia sobre a ciclização das aldoses, contendo imagem, texto e a voz do docente a explicar as alterações.......................................... 54

Imagem 3:4 - Parte intermédia da aula multimédia sobre a ciclização das aldoses. ............ 55

Imagem 3:5 – Menção inicial ao aceder ao material disponibilizado pelo Prof. Wagner Fontes, indicando as condições de utilização do referido material. .............................. 56

Imagem 3:6 – Imagem representativa da Enzima DHL, evidenciando a sua estrutura quaternária, o seu centro activo e as reacções que catalisa ........................................ 57

Imagem 3:7 – Estrutura da coenzima NAD(P) (1) e a modificação na coenzima para passar à forma de NAD(P)H (2)............................................................................................... 58

Imagem 3:8 – Representação esquemática da transformação que ocorre no centro activo da enzima DHL, na catálise de ácido láctico em ácido pirúvico ou a reacção inversa. ...... 59

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Imagem 3:9 – Imagem inicial da aula multimédia sobre catálise enzimática da enzima DHL, elaborada com o Microsoft Producer ® ........................................................................60

Imagem 3:10 – Momentos iniciais e intermédio da aula multimédia sobre a DHL ................61

Imagem 3:11 -- Janela para permitir ao utilizador escrever apontamentos ..........................68

Imagem 3:12 - Página inicial do CD-ROM do PC-Chem ......................................................68

Imagem 3:13 - Representação da estrutura de dois compostos químicos distintos utilizando diferentes representações............................................................................................69

Imagem 3:14 - Página inicial do sítio da internet do PC-Chem.............................................70

Imagem 3:15 – Imagem da visualização de uma molécula de propano usando o software da ACDLabs 201 .................................................................................................................74

Imagem 3:16 - Imagens parciais de uma simulação computacional do processo da mistura espontânea de dois gases distintos, retiradas da aula multimédia criada sobre o comportamento dos gases. ..........................................................................................76

Imagem 3:17 - Representação da Lei de Boyle – Mariotte, sobre o comportamento dos gases reais...................................................................................................................78

Imagem 3:18 – Resolução de um exercício propostos.........................................................79

Imagem 3:19 – Imagem representativa da simulação computacional para uma análise global do comportamento dos gases ideais. ...........................................................................80

Imagem 3:20 - Parte das páginas do sítio da internet da MERLOT, nas áreas específicas de Biologia e de Química (acedido a 16 de Setembro de 2008 através de http://chemistry.merlot.org)...........................................................................................91

Imagem 3:21 - sítio da internet da ChemCollective (acedido a 16 de Setembro de 2008 através de http://www.chemcollective.org/vlab/vlab.php?lang=br )...............................92

Imagem 3:22 – Diapositivos da apresentação em Power Point sobre a ciclização das oses 99

Imagem 3:23 – Momento de uma aula de Bioquímica sobre a ciclização dos glúcidos, recorrendo ao QBI...................................................................................................... 100

Imagem 3:24 – Primeira página dos conteúdos escritos no QBI sobre a ciclização dos glúcidos...................................................................................................................... 100

Imagem 3:25 – Caixa de diálogo do programa informático que gere o QBI e que permite guardar toda a aula em diferentes formatos. .............................................................. 101

Imagem 3:26 – Início do programa de software com todas as suas aplicações: Diploma, Exam e Gradebook. ................................................................................................... 106

Imagem 3:27 – Imagem da base de questões elaborada pelos autores do livro Biochemistry da WH Freeman, com a respectiva identificação........................................................ 107

Imagem 3:28 – Janela interactiva que surge ao criar uma nova questão dentro de um capítulo de um banco de questões............................................................................. 108

Imagem 3:29 - Janela interactiva que surge ao realizar a importação de questões sob diferentes formatos .................................................................................................... 108

Imagem 3:30 – Resultado da importação de uma frequência realizada com os alunos de Bioquímica da ESALD-IPCB ...................................................................................... 109

Imagem 3:31 – Janela de diálogo que aparece ao iniciar o processo de exportação de questões do programa informático Diploma. .............................................................. 110

Imagem 3:32 – Imagem indicativa do procedimento para realizar a ligação ao centro dos testes. ........................................................................................................................ 111

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Imagem 3:33 – Caixas de diálogo do programa Respondus LE que permitem abrirem uma base de questões (canto superior) ou criar uma base de questões (canto inferior) .... 113

Imagem 3:34 - Imagem inicial do programa Respondus LE para editar as questões. ........ 114

Imagem 3:35 - Imagem do Respondus LE para criar um teste e imprimi-lo. ...................... 115

Imagem 3:36 – Imagem que surge ao criar uma questão do tipo Jquiz. ............................ 118

Imagem 3:37 – Exemplo de uma questão de escolha múltipla criada com o Jquiz, retirada dos exemplos que o HotPotatoes apresenta. ............................................................. 118

Imagem 3:38 - Exemplo de uma questão de preencher os espaços, criada com o JCloze, retirada dos exemplos que o HotPotatoes apresenta ................................................. 120

Imagem 3:39 - Imagem que surge ao criar uma questão do tipo JCross e um exemplo de uma questão criada retirada dos exemplos que o HotPotatoes apresenta ................. 120

Imagem 3:40 - Imagem que surge ao criar uma questão do tipo JMix com dois exemplos de questões de colocar na ordem correcta retiradas dos exemplos que o HotPotatoes apresenta................................................................................................................... 121

Imagem 3:41 - Imagem que surge ao criar uma questão do tipo JMatch, e dois exemplos de questões retiradas dos exemplos que o HotPotatoes apresenta ................................ 121

Imagem 3:42 – Base de questões de Bioquímica I ............................................................ 123

Imagem 3:43 – Questões seleccionadas para criar o teste autodiagnóstico. ..................... 124

Imagem 3:44 – Caixa de diálogo do programa DIPLOMA para exportar o teste criado para o formato compatível com o Microsoft Word. ................................................................ 124

Imagem 3:45 - Página inicial da LMS adquirida pelo IPCB à empresa TELEFORMAR...... 127

Imagem 3:46 – Sala de aula virtual para uma determinada unidade curricular, à qual o aluno acede após ter autenticado o seu acesso à plataforma e seleccionado a unidade curricular desejada..................................................................................................... 131

Imagem 3:47 – Controle da estatística de acesso à plataforma LMS pelo coordenador .... 135

Imagem 4:1 – Classificações do teste de autodiagnóstico, por grupo e por tipo de questão.................................................................................................................................... 159

Imagem 4:2 – Classificações médias do teste de autodiagnóstico de Bioquímica, por grupo em 2009/2010. ........................................................................................................... 159

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ÍNDICE DE TABELAS

Tabela 1- Dados dos alunos inscritos, na ESALD desde 2005, às disciplinas de Química e Bioquímica. .................................................................................................................. 45

Tabela 2- Alguns dos programas informáticos utilizados na execução dos trabalhos descritos nesta dissertação. ........................................................................................................ 46

Tabela 3 – Estatística descritiva de algumas questões do inquérito 1, aplicado aos alunos de Bioquímica em 2009, obtida através do programa informático SPSS......................... 138

Tabela 4 – Estatística descritiva de algumas questões do Inquérito 2, aplicado aos alunos de Bioquímica em 2009. ................................................................................................. 143

Tabela 5 – Estatística descritiva das classificações, do primeiro mini teste de Bioquímica em 2004 e 2005. .............................................................................................................. 150

Tabela 6 – Estatística descritiva das classificações por curso e por ano, do primeiro mini teste de Bioquímica em 2004 e 2005. ........................................................................ 151

Tabela 7 – Teste de Hipóteses para comprovar a normalidade das classificações por ano, do primeiro mini teste de Bioquímica em 2004 e 2005. ................................................... 151

Tabela 8 – Teste de Hipóteses de Levene para comprovar a homogeneidade da variância das classificações, do primeiro mini teste de Bioquímica em 2004 e 2005................. 152

Tabela 9 – Teste de Hipóteses (ANOVA) para comparar a igualdade médias das classificações, do primeiro mini teste de Bioquímica, no ano lectivo de 2005/2006.... 152

Tabela 10 – Comparações múltiplas com uma Teste de Hipóteses (SCHEFFE) para comparar a igualdade da média das classificações, do primeiro mini teste de Bioquímica, no ano lectivo de 2005/2006................................................................... 153

Tabela 11 – Teste de Hipóteses (ANOVA) para comparar a igualdade média das classificações, do primeiro mini teste de Bioquímica, no ano lectivo de 2004/2005.... 153

Tabela 12 – Comparações múltiplas com um Teste de Hipóteses (SCHEFFE) para comparar a as classificações, do primeiro mini teste de Bioquímica, no ano lectivo de 2004/2005................................................................................................................................... 154

Tabela 13 – Teste de Hipótese (t-STUDENT) para amostras independentes, para comparar a igualdade das médias das classificações, do primeiro mini teste de Bioquímica, entre os anos lectivos de 2004/2005 e de 2005/2006 ......................................................... 155

Tabela 14 – Estatística descritiva das classificações por grupo, do teste de autodiagnóstico de Bioquímica em 2009/2010..................................................................................... 158

Tabela 15 – Teste de Hipóteses para comprovar a normalidade das classificações por grupo, do teste de autodiagnóstico de Bioquímica em 2009/2010.............................. 160

Tabela 16 – Testes de Hipóteses (Mann-Whitney) para comprovar a igualdade das classificações por grupo e por tipo de questão, do teste de autodiagnóstico de Bioquímica em 2009/2010.......................................................................................... 161

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Introdução

1

1. Introdução

A transmissão e aquisição de conhecimentos, configurados no processo

habitualmente designado por ensino/aprendizagem, foram ao longo dos tempos sofrendo

grandes alterações. À medida que foram sendo criadas novas metodologias e processos,

verificou-se o aperfeiçoamento ou adaptação de outros, embora muitos tenham caído no

esquecimento. Alguns destes foram sendo recuperados e actualizados, muitas vezes não

pela sua ineficácia, mas sim por razões históricas, sociais, económicas, etc. 1-13.

Hoje em dia deparamo-nos com um dos momentos da História Universal onde se

propicia uma profunda alteração nos processos de ensino e de aprendizagem, motivada

pelo exponencial crescimento das novas Tecnologias da Informação e da Comunicação

(TIC), permitindo centrar o processo no aluno de uma forma mais intensa do que nunca.

Como qualquer mudança, esta acarreta um tremendo esforço para todas as partes

envolvidas. O recurso às TIC em Portugal tem vindo a ser desenvolvido desde a década de

90, mas a sua implementação tem sofrido sucessivos atrasos. Contudo, recentemente, com

o desenvolvimento das plataformas de ensino designadas por LMS – Learning Management

Systems ou VLE – Virtual Learning Environment, poderemos esperar que o recurso às TIC

no ensino cresça rapidamente 14-26.

No caso específico do ensino superior em Portugal, uma alteração profunda dos

métodos de ensino exigirá aos alunos um esforço para se adaptarem a um novo processo

depois de passados 12 anos, desde o seu ensino básico ao final do secundário, a serem

“formatados” segundo um processo mais tradicional. Quanto aos docentes do ensino

superior, a maior dificuldade prende-se com a necessidade de assumirem o papel de alunos

de modo a aprenderem e poderem desenvolver estas novas metodologias 27-30.

A imagem 1:1 mostra como a intervenção das TIC no processo de

ensino/aprendizagem pode cooperar para uma maior dinâmica num ensino de índole mais

tradicional. Desenvolveu-se uma metodologia de ensino designada de Blended-Learning (B-

learning), com a qual o docente consegue complementar as aulas presenciais, uma vez que

a relação entre o aluno e o docente pode ocorrer directamente ou por intermédio das TIC. O

docente pode enriquecer as suas aulas recorrendo às TIC, no que se refere à componente

presencial e/ou à componente de auto-aprendizagem, permitindo ao aluno sentir-se mais

acompanhado no seu processo de aprendizagem.

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

2

Imagem 1:1 – Esquema ilustrativo dos processos de e nsino/aprendizagem, tradicionais e

conjugando novas tecnologias

Actualmente, são muitos os recursos usados pelos docentes no ensino superior no

âmbito do ensino/aprendizagem da Química. No entanto, trata-se maioritariamente de

experiências pontuais, apenas abrangendo um determinado aspecto ou capítulo da matéria.

A maioria dos docentes disponibiliza os seus apontamentos, programas informáticos e

apresentações em Power Point ®, mas este tipo de informação não permite habitualmente

uma autonomia do aluno face à sua aprendizagem, sendo necessário o docente completar e

contextualizar os materiais fornecidos 31-34.

A tendência que se começa a percepcionar, em especial nos países mais

preocupados com estas questões, é a elaboração de ferramentas (plataformas) de trabalhos

que englobem várias vertentes, como testes online, vídeos, animações, avaliações, etc. que

potenciam o processo de aprendizagem, servindo como um complemento extremamente

importante à metodologia de ensino actualmente seguida 18, 24, 35. O futuro da educação, nas

várias vertentes, passa cada vez mais pelo recurso às novas TIC. Isto implica uma

actualização dos processos de docência bem como uma adaptação dos docentes para

criarem novas formas de transmissão dos conteúdos recorrendo às TIC, de modo a não

induzir inadvertidamente o aluno em erros36.

O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior, em

especial nas aulas designadas teóricas e teórico-práticas, baseados nos métodos de ensino

mais tradicionais, sempre foram um pouco limitativos27. Nas aulas magistrais, aulas tutoriais

e seminários, havia uma componente que era exigida ao aluno que realizasse sozinho, a

visualização mental dos processos, dado que não se podem ver directamente a maior parte

das reacções químicas estudadas nestas unidades curriculares36-39. O docente poderia

recorrer a algumas analogias, comparações, diagramas e esquemas de modo a facilitar

essa percepção do caso em estudo, sendo a eloquência do professor e a sua capacidade de

se adaptar às questões dos alunos fundamentais para uma boa aprendizagem.

Processo de Ensino - Aprendizagem

Tradicional Blended-Learning

Professor Aluno

Professor Aluno

TIC

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Introdução

3

Actualmente podemos dar um passo em frente tornando todos os diagramas,

esquemas etc., mais dinâmicos e acessíveis usando para tal as novas TIC. O que

antigamente não passava de um esquema desenhado num quadro de ardósia, hoje, com a

ajuda de software adequado, ganha outra importância, podendo alterar-se no tempo e no

espaço, permitindo rapidamente ao professor transmitir o seu conhecimento e ao aluno

apreendê-lo. É também possível tornar viável que o aluno possa estudar de acordo com as

suas disponibilidades horárias e ao seu ritmo, permitindo-lhe o acesso à informação em

qualquer sítio e em qualquer instante15, 40-47.

Os docentes que tentam apresentar os conteúdos programáticos de uma forma mais

compreensível para os alunos, recorrendo às novas TIC, deparam-se com enormes

dificuldades: número reduzido de equipamentos e materiais existentes nas instituições,

deficiente formação tecnológica e científica neste campo, necessidade de muito tempo de

preparação e fraca aceitação dos alunos para novas metodologias.

Neste contexto, este trabalho tem como objectivo geral apresentar algumas

propostas de resolução dos problemas enunciados anteriormente através de alguns estudos

desenvolvidos para as diferentes etapas do processo de ensino/aprendizagem. Pretende-se

verificar a aplicabilidade das TIC no Ensino Superior, em especial no caso da Química e da

Bioquímica, dando alguns exemplos das potencialidades e dos requisitos indispensáveis a

todos os intervenientes, docentes, alunos e instituições de ensino.

As imagens 1:2 e 1:3 pretendem ilustrar as etapas desenvolvidas ao longo deste

trabalho, focando os objectivos que se pretendem atingir. Desta forma, poderemos ver que o

diagrama se divide em duas grandes partes: a implementação das novas TIC no ensino

superior; a avaliação do contributo das novas TIC no processo de ensino/aprendizagem.

Imagem 1:2- Relação entre a implementação das TIC e a sua avaliação no processo

ensino/aprendizagem

Este trabalho foi iniciado com a implementação das novas TIC acompanhadas

sempre por um processo avaliativo, inicialmente sob a forma de entrevista e posteriormente

Avaliação do contributo das TIC no processo de

ensino/aprendizagem

Implementação das novas TIC no

ensino superior

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

4

com inquéritos aos alunos. Este processo assume um carácter dinâmico e cíclico, dado que

a informação recolhida numa etapa condiciona a seguinte gerando um feed-back, tal como

se apresenta na imagem 1:2.

Imagem 1:3- Esquema ilustrativo das etapas desenvol vidas ao longo deste trabalho.

Implementação das novas TIC no ensino superior

1 – Preparação da

unidade curricular

2- Transmissão e

aquisição dos

conhecimentos

3- Avaliação da

aquisição dos

conhecimentos

Programas

informáticos

geradores de testes

Quadros Interactivos Preparação de aulas

multimédia

Compilação de

aulas multimédia já

existentes

Plataforma de

E-learning

Apenas pelo

docente

Com apoio

informático

Instituições e

organizações

Avaliação do contributo das TIC no processo de ensi no/aprendizagem

No aluno No docente

Entrevista Inquéritos

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Introdução

5

A implementação das TIC no ensino superior foi efectuada, estudando e

desenvolvendo projectos em três etapas do processo de ensino/aprendizagem

(imagem 1:3):

• 1ª- Preparação da unidade curricular;

• 2ª- Transmissão e aquisição dos conhecimentos;

• 3ª- Avaliação da aquisição dos conhecimentos.

Ocorrendo estas etapas de forma sequencial, e repetindo-se semestralmente, foi

possível realizar uma avaliação do contributo das TIC em cada uma das referidas etapas,

permitindo reequacionar a sua aplicação em novos moldes, pelos docentes e alunos.

Os estudos de avaliação do impacto das ferramentas digitais no ensino devem ser

entendidos como “estudos piloto”, sem veleidades de generalização. São no entanto

importantes, tendo em conta a reflexão pessoal para a melhoria dos conteúdos e das

metodologias, quer as empreendidas no decurso desta investigação quer de outras a ter em

conta no futuro.

É perceptível, no esquema da imagem 1:3, que durante o processo de preparação da

unidade curricular, o uso das novas TIC pode ajudar de duas formas distintas: (1) na recolha

de conteúdos multimédia já existentes e disponíveis para o ensino; (2) na criação de aulas

multimédia, podendo estas ser diferenciadas entre as que são criadas exclusivamente pelo

docente e as que são criadas com o apoio informático. Assim, neste trabalho de cariz

extremamente prático, a sua parte mais significativa é a componente de produção digital.

Para uma melhor compreensão da dinâmica das aulas multimédia elaboradas, estas estão

disponíveis no CD-ROM anexo à tese, bem como no sítio da internet, no endereço

www.joaobelo.net .

Na imagem 1:3, é ainda possível observar que as aulas multimédia, criadas ou

compiladas, são leccionadas através da plataforma de e-learning e/ou dos quadros

interactivos, no processo de transmissão dos conhecimentos. No entanto, os quadros

interactivos também podem ser incluídos na elaboração de aulas multimédia, uma vez que

permitem guardar em formato digital tudo o que é visualizado em sala de aula para

posteriormente criar aulas multimédia. Para finalizar qualquer processo de

ensino/aprendizagem é necessário avaliar, nos alunos, a aquisição dos conhecimentos

transmitidos, tarefa para a qual o recurso a programas geradores de testes de avaliação se

revelou uma excelente ferramenta de trabalho.

Quanto à avaliação do contributo das TIC no processo de ensino/aprendizagem, esta

realizou-se ao mesmo tempo que iam sendo desenvolvidos e implementados os conteúdos

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

6

digitais. Inicialmente os alunos eram inquiridos através de entrevistas e posteriormente

recorreu-se a questionários, enquanto que a análise do docente resulta de um processo

introspectivo. Desta forma, foi possível optimizar as aulas multimédia criadas em função dos

resultados da avaliação.

Por conseguinte poderemos falar num modelo de investigação com alguma

heterodoxia metodológica, não se tendo obedecido rigidamente a um modelo. No entanto,

quanto ao propósito, esta pode ser entendida como uma Investigação e Desenvolvimento

(I&D), ainda que o trabalho desenvolvido apresente aspectos característicos de um desenho

de Investigação-Acção, porquanto o investigador, que é ele próprio actor da investigação,

vai interagindo com a realidade e modificando as ferramentas e desenho de implementação

empreendidos 6, 48, 49.

Neste trabalho pretende-se abordar a temática do uso das novas TIC no ensino

superior, em particular no ensino da Química e da Bioquímica. Inicialmente, no capítulo 1,

são apresentados aspectos gerais, bem como a parte da fundamentação teórica, o estado

da arte e outros aspectos mais teóricos, reservando os restantes capítulos para os vários

trabalhos realizados assim como algumas notas finais. Por fim incluem-se alguns anexos

importantes para uma boa percepção dos conceitos estudados.

No capítulo dois é abordada a situação actual da utilização e promoção das TIC no

ensino superior, quer em termos nacionais, quer internacionais, dando especial atenção ao

projecto NAUTILUS em Portugal e à rede ECTN (European Chemistry Thematic Network)

em termos europeus50. Seguidamente, efectua-se uma descrição de algumas metodologias

de ensino, e como se coadunam com as novas tecnologias para permitir um processo de

ensino/aprendizagem mais eficaz. Fundamenta-se, em termos das teorias cognitivas, a

utilização das novas TIC no ensino, em especial em áreas como a Química, onde as

componentes de visualização dos processos e interligação de conteúdos associadas a uma

forte componente lógico-dedutiva são essenciais à compreensão dos conceitos

transmitidos37-39, 51, 52. Abordam-se ainda especificamente os diferentes tipos de materiais

multimédia existentes e as tecnologias envolvidas na concepção e criação das aulas

multimédia.

No quarto capítulo são apresentados os procedimentos, com os casos práticos

estudados ao longo deste trabalho, ilustrativos de como as TIC podem ser utilizadas para

melhorar o ensino da Química e da Bioquímica no Ensino Superior, seguidos de uma

análise avaliativa do contributo desta metodologia no processo de ensino/aprendizagem.

Desta forma, serão apresentados alguns dos estudos mais representativos como: a criação

de aulas com conteúdos multimédia; a utilização de programas informáticos específicos

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Introdução

7

desde a visualização de moléculas à avaliação de conhecimentos; a utilização dos quadros

brancos interactivos; e a implementação de uma plataforma de LMS para coordenar as

várias vertentes desenvolvidas 53-61. Apresentam-se os materiais multimédia que foram

criados ou adaptados sobre Química e Bioquímica, diferenciando-os entre os que foram

criados exclusivamente pelo docente e os que necessitaram de apoio informático

especializado. É também abordado o caso dos Quadros Brancos Interactivos (QBI) que se

enquadra simultaneamente na transmissão do conhecimento bem como na criação de

materiais multimédia, tal como se ilustra na Imagem 1:3. Aborda-se a questão da avaliação

recorrendo a programas específicos para armazenar questões e em seguida fazer testes de

avaliação, podendo criar um registo da evolução de cada aluno. No subcapítulo 3.5. é

abordado o caso das plataformas de e-learning que conjugam desde a transmissão do

conhecimento até à avaliação.

No capítulo cinco são apresentados os principais resultados da aplicação das aulas

multimédia de Química e de Bioquímica criadas. É feita uma análise inicialmente realizada

através de entrevistas entre o docente e os alunos que utilizavam estas ferramentas. Destas

entrevistas foi possível ir aperfeiçoando estas ferramentas que, pelo carácter dinâmico,

foram evoluindo na sua forma e composição. Tendo-se aperfeiçoado estas ferramentas,

posteriormente a sua análise passou a ser realizada através de inquéritos (Anexo 9) que

pretendem avaliar a sua contribuição na aprendizagem dos conceitos e fazer comparações

entre elas de forma a optimizá-las. Para demonstrar a aplicabilidade e mais-valia deste tipo

de conteúdos, foi realizado um estudo estatístico com base nos resultados dos testes de

avaliação de dois grupos distintos, com e sem acesso a estes recursos.

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

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As novas tecnologias da informação e da comunicação

9

2. As novas tecnologias da informação e da comunica ção

2.1. Introdução

O termo TIC, abreviatura de Tecnologias da Informação e Comunicação, abrange

uma série de funcionalidades que podem ser muito distintas entre si, tendo apenas em

comum a função de potenciar a comunicação entre pelos menos duas entidades e a

disseminação de informação. Deste modo, neste conceito pode-se incluir:

• Os computadores pessoais (PC, personal computers)

o A impressão por impressoras domésticas

o As câmaras de vídeo e foto para computador ou webcams

o A gravação doméstica de CD e DVD

o Os diversos suportes para guardar e transportar dados como

disquetes, discos rígidos, cartões de memória, pendrives, zipdrives e

similares.

o Programas de software

o Componentes de hardware para computadores

o Simulações e animações computacionais

• Os telemóveis

• As tecnologias de acesso remoto (sem fio ou wireless) tais como o Wi-Fi e o

Bluetooth

• A TV por assinatura, quer por cabo quer por antena parabólica

• A internet

o A Word Wide Web (principal interface gráfica da internet), em

especial os websites, home pages e os quadros de discussão

(message boards)

o O streaming (fluxo contínuo de áudio e vídeo via internet)

o O podcasting (transmissão sob demanda de áudio e vídeo via

internet)

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

10

o A wikipedia, bem como todos os wiki

o O correio electrónico (e-mail) em especial as listas de discussão

(mailing lists)

• As tecnologias digitais de captação e tratamento de imagens e sons

o A captura electrónica ou digitalização de imagens (scanners)

o A fotografia digital

o O vídeo digital

o O cinema digital (da captação à exibição)

o O som digital

o A TV digital e a rádio digital

Actualmente algo que caracteriza as novas TIC é o facto de haver uma permanente

interligação entre elas, em parte devido ao uso dos computadores, os quais permitem

conjugar os resultados de diferentes tecnologias e agrupá-las numa única ferramenta. A

Imagem 2:1 pretende mostrar como o que até há pouco tempo eram ferramentas isoladas,

ao recorrer a meios computacionais, tornaram-se parte de um todo em constante evolução.

A evolução destas tecnologias é incrivelmente rápida, estando algumas delas

desactualizadas em menos de um ano. Tal como a Imagem 2:1 pretende ilustrar, que o

desenvolvimento ou melhoria de uma tecnologia implica o melhoramento de outras já

existentes, sob pena de ficarem obsoletas e não serem utilizáveis de tal forma que se entra

num ciclo vicioso 7, 8, 11, 62-64.

Este crescimento do número de novas TIC, bem como a crescente complexidade das

já existentes têm um elevado preço. Por parte das empresas criadoras tem de haver uma

enorme investigação e aposta em pessoal e meios económicos e é um requisito que os

utilizadores estejam em constante formação, actualizando os seus conhecimentos 65-69.

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As novas tecnologias da informação e da comunicação

11

Imagem 2:1 - Interligação entre alguns constituinte s das TIC

Os principais utilizadores das novas TIC no ensino 2 são os docentes e os alunos.

Para colmatar um pouco a necessidade de uma constante actualização dos conhecimentos

sobre determinada TIC, as empresas criadoras destes produtos tentam criar sempre

soluções amigas do utilizador (user friendly) de uso muito intuitivo. Desta forma, quer os

docentes quer os alunos não têm de estar muito dependentes dos conhecimentos das

tecnologias usadas 66, 70-72. Curiosamente, com a implementação das novas TIC, estão a

transmitir-se conhecimentos e experiências transversais a todas as áreas do conhecimento,

como por exemplo, o saber relacionado com os novos meios de comunicação o que, ao

longo da vida pessoal e profissional de qualquer licenciado, será de elevada importância.

Mais do que o conteúdo que é transmitido, é também desenvolvido o saber lidar com meios

computacionais que estão presentes em todas as profissões e locais 73-79.

Este tipo de instrumentos didácticos torna-se cada vez mais importante permitindo

aos alunos uma interactividade com conteúdos pré-seleccionados e organizados, tendo em

vista algumas realidades do ensino actual, tais como:

• O emergir do ensino à distância;

• As diferentes formações de base dos alunos;

• A maior complexidade e quantidade de matéria a ser leccionada nas aulas;

• A existência de cursos e Universidades virtuais;

• O apoio a trabalhadores estudantes;

• A reciclagem do conhecimento de antigos alunos;

• A formação contínua ao longo da vida 80

Quadros

interactivos

Maquetas de

estruturas

Textos e

apresentações

Som

Simulações computacionais

Programas informáticos

Hardware

Exames de avaliação

Animações computacionais

CD – ROM

Filmes

Computador

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

12

Desde a antiguidade foram surgindo de novas tecnologias de informação e

comunicação (TIC), tais como o pregão divulgado oralmente, a linguagem escrita, o papel, a

impressão de Gutenberg, a fotocopiadora, os documentos digitais, etc. Contudo, em toda a

História Universal nunca se tinha verificado o surgir de um tão elevado número de TIC num

tão breve intervalo de tempo, em especial com uma nova característica, a possibilidade de

ocorrer uma interligação entre as várias tecnologias, tal como foi referido anteriormente.

Como consequência da associação entre diferentes tecnologias, entrou-se num ciclo

crescente, isto é, as novas criações impulsionam o desenvolvimento de outras tecnologias

cada vez mais elaboradas e eficazes na transmissão de informações. Vejamos o exemplo

de um simples filme, captado em película fotográfica, desde os irmãos Lumière com a

invenção do cinematógrafo, cuja patente foi registada em 1895, passando pelo formato de 8

mm até ao formato de VHS na década de 70. Decorreram quase 100 anos em que os filmes

eram tratados de forma semelhante, sobre um suporte físico.

Contudo, com a conjugação dos filmes com os computadores verificou-se o

aparecimento de diferentes formas de filmes em formato digital, tendo, em menos de 20

anos, ocorrido uma evolução incomparável nesse campo. O exemplo anterior serve para

ilustrar apenas uma pequena parte desta transformação, apenas focando a interligação

entre duas tecnologias, o filme e o computador. Será de fácil percepção que ao serem

associadas diferentes tecnologias entre si, aparecem novas tecnologias, cada vez mais

complexas e a um ritmo estonteante. Na opinião de diferentes pesquisadores, estas serão

algumas das razões pelas quais as novas TIC têm um papel cada vez mais profundo na

nossa sociedade em especial quando aplicadas ao ensino 73.

As TIC e o ensino sempre estiveram de mãos dadas numa relação de colaboração e

entreajuda mútua, em que ambos beneficiavam 2. O desafio que se coloca hoje em dia é o

do ensino conseguir acompanhar as rápidas evoluções nas TIC. Ao ritmo a que surgem e se

vão modificando, obrigam os docentes e alunos a um constante processo de formação

contínua, de modo a estarem minimamente aptos a usufruir das suas potencialidades. Claro

que a penetração das novas TIC no ensino não depende apenas dos dois agentes

envolvidos mais directamente, os alunos e os docentes, mas também das instituições onde

estes estão, as instituições de ensino, do Poder Político 6 e Social. É desta forma que se

pode justificar a discrepância na utilização destas tecnologias em função dos países e das

instituições. Assim, temos casos de países onde as TIC são amplamente utilizadas na

maioria das instituições de ensino, acção motivada pelo investimento governamental e

institucional quer em termos financeiros quer em termos de pessoal, enquanto em outros

países ainda se estão a dar os primeiros passos.

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As novas tecnologias da informação e da comunicação

13

2.2. Estímulo ao uso das TIC no ensino da Química

As novas TIC já demonstraram largamente a sua mais valia quando aplicadas ao

ensino, em todas as suas vertentes e situações desde o ensino básico ao ensino superior.

Desta forma, são utilizadas desde os anos 80 em alguns países com maiores preocupações

neste campo, podendo destacar-se o caso da Austrália 81 onde a sua implementação se

deveu ao facto de possuírem uma população bastante disseminada e haver necessidade de

um ensino não presencial. Por proximidade cultural, os EUA e alguns países da

Commonwealth (principalmente Reino Unido e Canadá) seguidos por países do norte da

Europa 73, 82-86 foram desenvolvendo as suas metodologias de ensino apoiadas nas novas

TIC 32, 33, 41, 44, 46, 87-93.

Em alguns países, o recurso às TIC no ensino está tão generalizado que começaram

a aparecer estruturas organizadas de cariz internacional vocacionadas para a partilha de

conteúdos e para a formação de redes de cooperação entre os diferentes intervenientes e

os locais. Neste momento, já não é apenas a continuação isolada de alguns interessados,

como ocorria no início, pois já se deu um enorme salto quantitativo e qualitativo, estando

criadas redes e associações inteiramente dedicadas a esta temática sendo mesmo algumas

delas específicas da área da Química. Neste sentido, serão apresentados dois casos: o

primeiro é referente à ECTN (European Chemistry Thematic Network) que é uma

associação europeia sobre a química, envolvida em diferentes projectos maioritariamente

assentes nas novas TIC; o segundo caso apresentado exemplifica como foram criados

centros de pesquisa e desenvolvimento, muitas vezes associados com Universidades como

The Higher Education Academy, com as suas secções, envolvidas no ensino da Química e

da Física.

Para além dos casos que irão ser descritos seguidamente existem muitos outros com

actuações muitas vezes mais centradas em determinados assuntos ou novas TIC

desenvolvidas por determinadas comunidades, não sendo possível sequer fazer uma

compilação das mesmas pois estão constantemente a surgir novos casos ou a sofrerem

sérias modificações. Neste contexto, serão apresentados no subcapítulo 3.3.4.c) outros

casos onde foi possível recolherem-se conteúdos para servirem de base à elaboração de

aulas multimédia.

A ECTN – European Chemistry Thematic Network é uma rede de mais de 130

departamentos de Química dos estados membros da União Europeia, Noruega, Islândia,

Suíça, Bulgária e Roménia, fundada em 1996 pela Comissão Europeia como parte do

programa SOCRATES/ERASMUS. O programa inicial teve grande sucesso, indo

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

14

actualmente na quarta edição com financiamento até 2009. Podendo aceder-se à ECTN

através do seu sítio na internet através do endereço http://ectn-assoc.cpe.fr.

Os objectivos iniciais da associação foram baseados nas recomendações e

conclusões do Congresso ERASMUS "Chemistry in Europe" que decorreu em Lyon, em

Março de 1995. Contudo, com cada novo programa operacional os objectivos eram

redefinidos em virtude do que era atingido e das novas preocupações emergentes, mas a

preocupação pelos processos de ensino, pelas práticas de ensino/aprendizagem e

consequentemente a aplicação das novas TIC no ensino/aprendizagem da Química

estiveram sempre presentes.

Qualquer instituição de Ensino Superior que leccione Química como curso ou

qualquer docente de Química pode associar-se à rede e/ou à associação de modo a poder

beneficiar de tudo o que foi desenvolvido bem como aportar a sua contribuição em termos

do que considera importante para o futuro da Química.

De entre as actividades desenvolvidas pela ECTN podem-se destacar:

• Realização e divulgação de congressos e conferências.

• Organização de Curso de Verão (Summer Schools) 31, 90, 94-105

• Criação, divulgação e implementação dos Eurolabels (Euromaster® Label e

Eurobachelor® Label). Desenvolve também o Eurodoctorate Label, graus

académicos em Química, aceites e normalizados segundo as regras dos

membros da rede e segundo as regras de Bolonha para o Ensino Superior 106.

• Criação, divulgação e implementação dos EChemTest como uma forma de

poder avaliar os conhecimentos de diferentes formandos de diferentes

instituições e países de uma forma padronizada 106.

Alguns dos aspectos mencionados anteriormente estão directamente relacionados

com uso das TIC no ensino da Química, tal como é o caso dos EChemTest. No entanto, não

se pode tentar limitar a contribuição desta associação para o uso das TIC no ensino da

Química a algumas das suas iniciativas, uma vez que tudo o que está actualmente a ser

debatido em termos do futuro do ensino da Química está indubitavelmente ligado ao seu

ensino e consequentemente às novas TIC. Por exemplo os EUROLABELS, estão a ser

fundamentados nos currículos segundo as orientações do tratado de Bolonha, para a

reestruturação e uniformização do ensino superior.

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As novas tecnologias da informação e da comunicação

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A HEA - Higher Education Academy é uma instituição do Reino Unido cujo objectivo

central é o de facultar aos alunos do Ensino Superior do Reino Unido, as melhores

experiências de aprendizagem em todo o Mundo. Esta instituição encontra-se dividida por

secções, das quais poderemos destacar, pela directa relação com este trabalho, a secção

das Biociências, a de Ciências Físico-Químicas e a secção sobre Educação (ESCALATE),

todas elas acessíveis pelas suas páginas na internet (http://www.heacademy.ac.uk)

Esta instituição, ainda que direccionada para o Ensino Superior no Reino Unido,

permite que qualquer docente se lhe associe, podendo contribuir de diferentes formas e em

diferentes projectos usufruindo assim simultaneamente dos conteúdos e actividades

desenvolvidas pelas secções da HEA, tais como:

• Congressos, encontros de discussão e conferências.

• Workshops.

• Projectos de investigação e desenvolvimento 93, 107.

• Desenvolvimento de conteúdos de apoio à docência, apoiados nas novas

tecnologias.

• Desenvolvimento de aplicação e de software destinados ao ensino.

Como exemplo de uma das actividades desenvolvida pela HEA, é de referir a

Science Boxes (caixas de ciência) desenvolvidas pela secção de Físico-Química como

material de apoio ao docente e cujo intuito é de estimular os alunos de Química e de Física,

áreas para as quais os alunos tradicionalmente não estão muito vocacionados. Este é

mesmo um dos grandes problemas com que se deparam as Universidades com cursos de

Química, a diminuição de candidatos a esses cursos, por ser um curso pouco apelativo.

Muitos são os responsáveis da área da Química que já revelam sérias preocupações com o

número cada vez menor de alunos a formarem-se em Química, comprometendo de alguma

forma toda a investigação, pesquisa e continuação das descobertas nessa área.

O recurso às novas TIC tem sido utilizado nos últimos anos não só para modificar os

métodos de ensino centrando-os mais nos alunos, mas também para de alguma forma

tornar mais cativantes os cursos como o de Química que têm vindo a perder candidatos e

que já foi razão para o encerramento de Departamentos de Química com uma vasta história

com valiosas descobertas e com professores, investigadores e colaboradores de renome

internacional.

Na Imagem 2:2 podemos ver alguns dos conteúdos disponibilizados, pela secção de

Físico-Química da HEA, aos docentes contendo diferente material desde alguns folhetos até

material multimédia cedido através de um CD-ROM.

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

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Imagem 2:2 – Projecto Science Boxes desenvolvido pe lo The Higher Education Academy

através do Physical Sciences Center

As novas TIC começaram a ter alguma utilização nos sistemas de ensino em

Portugal na década de 90. Até então, eram situações pontuais e não coordenadas. Foi

nessa década que se verificou um ligeiro aumento das situações e dos casos de aplicação,

ainda que em pequeno número, embora já envolvessem diferentes docentes em diferentes

instituições e frequentemente com trabalhos conjuntos 108. É neste ambiente que surgem em

Portugal as primeiras dissertações de Doutoramento e de Mestrado a partir de estudos

sobre a aplicação de algumas novas tecnologias no ensino da Química, muitas vezes

baseada em processos computacionais, como o caso da Dissertação de Doutoramento do

Professor Doutor João Carlos de Matos Paiva 40 havendo também outras dissertações na

mesma área, maioritariamente associadas a trabalhos realizados no âmbito das Ciências da

Educação 74, 109, 110.

No caso específico do Ensino Superior da Química em Portugal, a partir de 2000 há

uma forte consciencialização de que o recurso às TIC pode ajudar na compreensão de

matérias mais complexas como a Mecânica Quântica 14, 111 e também se começou a ver que

os docentes não estavam preparados para esta nova realidade, devendo haver ajustes nos

currículos, apostando na formação 112 aquando da licenciatura ou mesmo criar licenciaturas

ou pós graduações tal como a Quimio-Informática 113.

No caso do Ensino Superior, a aplicação das TIC tem tido um crescimento muito

lento, em muito devido à falta de investimento por parte de todas as entidades envolvidas,

Governo, instituições de ensino e docentes, investimento quer de ordem financeira quer de

tempo e esforço humano 108. Conscientes de como se processa o financiamento das

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As novas tecnologias da informação e da comunicação

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Universidades e dos Institutos Politécnicos e de que, nos últimos anos, algumas instituições

têm tido dificuldades em pagar aos seus funcionários sem se endividarem excessivamente,

investimentos em novas metodologias de ensino ficam naturalmente relegados a menos

prioritários. De igual forma, quando aos docentes lhes é pedido qualquer acréscimo de

trabalho, este é muitas vezes incomportável, em especial quando se trata de metodologias

de ensino baseadas nas novas tecnologias, dado que o docente necessita de aprender a

utilizá-las 28 e depois dispender bastante tempo para criar conteúdos adaptados a estas

metodologias.

No que se refere ao Ensino Básico e Ensino Secundário, o governo tem investido

fortemente em programas para equipar algumas escolas e fornecer equipamentos

informáticos aos alunos e docentes em condições muito vantajosas 62, 63. Assim, e em

especial no Ensino Secundário, tem-se verificado nos últimos anos um forte crescimento do

uso das novas TIC. Escolas bem equipadas com computadores, quadros interactivos,

projectores vídeo, redes wireless, plataformas de LMS (maioritariamente o MOODLE 24),

bem como os alunos e docentes com computadores portáteis adquiridos ao abrigo do

programa E-escola, em condições bastante vantajosas, e as inúmeras acções de formação

para docentes no campo da aplicação das TIC são as ferramentas necessárias para que

surjam cada vez mais casos de aplicação das TIC no ensino 3-5, 7, 12, 28, 109, 114-117.

Foi referido anteriormente que um dos grandes passos dados foi o início de projectos

onde se conjugavam diferentes conhecimentos, envolvendo diferentes instituições,

frequentemente com algum financiamento ou do Estado Português ou da União Europeia,

através dos seus programas para estimular a produção científica. Neste âmbito, destaca-se

o projecto SOFTCIÊNCIAS, na área do ensino das ciências com trabalhos como o da tabela

periódica em formato informático. No caso deste projecto é de frisar o importante contributo

da Sociedade Portuguesa de Química que é um bom exemplo de uma entidade que luta

pela divulgação da Química, em especial no que toca ao seu ensino, tendo mesmo uma

divisão organizacional nesta temática que disponibiliza conteúdos baseados nas novas TIC

para o ensino.

O projecto SOFTCIÊNCIAS insere-se no âmbito do ensino da Química através das

novas TIC uma vez que visa a criação de programas de software para auxiliar os docentes

das ciências básicas, em especial até ao 12º ano. Contudo, com percepção que os

conhecimentos em Ciência se vão acumulando e desenvolvendo com base nos

conhecimentos adquiridos, no Ensino Superior tais ferramentas são de extrema importância

de forma a dar aos alunos as bases para poderem desenvolver os seus conhecimentos.

Deste modo a repercussão deste projecto ultrapassou largamente o seu intuito inicial.

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

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Este projecto iniciou-se em 1991 através de uma acção conjunta das Sociedades

Portuguesas de Química, Física e Matemática (SPQ, SPF e SPM) apoiada pelo Ministério

da Educação e, mais tarde, pelo Ministério da Ciência e da Tecnologia, através dos

programas Nónio Século XXI e Ciência Viva, respectivamente.

Desde 1991 até 1996 foram criadas cerca de duas dezenas de programas

informáticos cujo principal objectivo era o de estimular a aprendizagem das Ciências

Naturais, em especial, no ensino até ao 12º ano. A partir de 1997 com o apoio do programa

Ciência Viva e com a colaboração do Centro de Física Computacional da Universidade de

Coimbra e do Centro de Computação Gráfica foi criado o projecto OMNICIÊNCIA onde

estão disponíveis, de forma actualizada, os materiais desenvolvidos no âmbito do

SoftCiências, bem como os conteúdos dos sites READCiências (Recursos para o Ensino,

Aprendizagem e Divulgação das Ciências) e Nonius, podendo ser acedido através do seu

sítio da internet pelo endereço http://nautilus.fis.uc.pt/softc

A parceria entre as entidades envolvidas neste projecto cessou em 2000 com

enormes repercussões no ensino das Ciências até ao 12º ano. No entanto, seguindo a ideia

inicial do projecto criou-se em 2001 o portal do “Mocho” – Portal de Ensino das Ciências e

Cultura Científica, como é possível ver na Imagem 2:3, com o objectivo de desenvolver a

ciência e a cultura científica junto de toda a população, tendo em especial atenção os mais

novos. Neste portal reuniram-se todos os projectos elaborados no âmbito do SoftCiências

bem como todos os conteúdos que foram surgindo.

Imagem 2:3 - sítio da internet do Mocho acedido a 05 de Novembro de 2008 pelo end ereço

http://www.mocho.pt

Como exemplos dos materiais criados pelos projectos e actualmente alojados nos

sites da internet à disposição de todos os interessados de uma forma gratuita,

apresenta-se, no caso da Química, a Tabela Periódica onde estão compiladas todas as

informações referentes aos elementos bem como à sua disposição ao longo da Tabela. No

programa Molecularium é possível visualizar simulações computacionais no âmbito da

Química – Física (ver Imagem 2:4)

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As novas tecnologias da informação e da comunicação

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Imagem 2:4 - Sites da internet da Tabela Periódica e do Molecularium acedido a 05 de

Novembro de 2008 pelos endereços http://nautilus.fis.uc.pt/st2.5 e

http://nautilus.fis.uc.pt/molecularium

2.3. Metodologias de ensino envolvendo as TIC

2.3.1. O processo de aprendizagem

Uma das áreas mais propícias à aplicação das novas TIC é a educação2, podendo

antecipar-se um conjunto de possibilidades, algumas das quais serão abordadas nos

capítulos seguintes, em especial nos capítulos onde se descrevem os casos práticos.

Apesar do aparente investimento nesta área, deparamo-nos com uma escassa

aplicação destas tecnologias na educação, muito devido ao esforço que requer a sua

implementação 95, 118-121, em especial em termos do tempo necessário para reflectir quanto

aos pontos fundamentais desta mudança na educação e de que forma se poderá realizar.

Sem esta reflexão, o mais natural será o aparecimento de projectos avulsos, sem

consistência pedagógica e sem resultados efectivos no processo de ensino/aprendizagem.

Assim, é necessário abordar algumas das concepções do processo de

ensino/aprendizagem, para poder planear de uma forma consciente, a evolução para um

modelo integrando as novas TIC na educação 3, 10, 74, 109, 110, 116, 122-125.

Existem países, mais avançados neste campo, que mais do que estimular a reflexão

sobre a aplicação das novas TIC à educação, criaram autênticos laboratórios onde foram

testando e melhorando a aplicação destas tecnologias. Será pelo seu exemplo que nos

deveremos guiar, não copiando os seus resultados e procedimentos mas adaptando-os à

nossa realidade social e cultural. Seria desastroso tentar implementar directamente técnicas

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

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desenvolvidas, por exemplo nos EUA, aos alunos do Ensino Superior Português dada a

diferença de mentalidades, comportamentos e conhecimentos anteriores dos alunos dos

dois países. Será sim útil ver o que se atingiu noutros países, quer de aspectos positivos,

quer de aspectos a evitar e de uma forma sensata e ponderada tentar adaptá-lo à nossa

realidade.

Até ao momento, na maioria das instituições de ensino, a utilização das TIC tem

ocorrido de uma forma desconexa e compartimentada em algumas unidades curriculares

temáticas, sendo utilizado algum software educativo só em determinado conteúdo, na

maioria dos casos perpetuando o ensino tradicional, o qual é basicamente, um tipo de

ensino demasiado expositivo, sem grande interactividade entre o docente e o aluno,

privilegiando a memorização à capacidade de interpretação dos fenómenos ocorridos 27. É

urgente implementar metodologias verdadeiramente baseadas nas novas TIC estimulando

alunos e docentes a expandirem os seus conhecimentos bem como a usarem as

ferramentas tecnológicas que moldaram o nosso futuro8, 10, 18, 74, 85, 109, 116, 126, 127.

A adopção de recursos tecnológicos deve estar enquadrada na forma como

entendemos o processo de ensino/aprendizagem, sendo assim possível criar algo que

venha melhorar o processo e não criar atritos à sua implementação. Desta forma é

necessário conhecer as actuais concepções do processo de ensino/aprendizagem que,

segundo alguns autores, se poderá dividir em 3 grandes grupos119, 121, 123, 128:

• Concepção empirista

• Concepção racionalista

• Concepção construtivista.

De acordo com a concepção empirista o processo de ensino-aprendizagem

caracteriza-se pela acção do docente em seleccionar determinados estímulos que

transmitirá aos alunos. Desta forma, o aluno é considerado um elemento passivo neste

processo, limitando-se a absorver o que lhe é transmitido não havendo um verdadeiro

relacionamento entre o aluno, o docente e o conhecimento.

A utilização das TIC neste contexto apenas é encarada como uma relocalização dos

conteúdos do docente para o suporte tecnológico com a vantagem de permitir ao aluno

aceder a esses conteúdos segundo o seu ritmo individual de aquisição do conhecimento. Na

implementação das TIC são utilizados maioritariamente recursos multimédia simples como

textos, sons, animações e vídeos de forma a fornecerem os conteúdos de uma forma mais

apelativa. Comparando com as restantes concepções, esta é a que, no momento de recorrer

às TIC, quase não implica uma mudança paradigmática no ensino, não havendo um

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As novas tecnologias da informação e da comunicação

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estímulo acrescido ao desenvolvimento humano. No entanto pode estimular e facilitar a

busca autónoma pelo conhecimento em alguns alunos com um espírito mais inquisitivo.

Segundo a concepção racionalista o processo de aprendizagem é regulado pelo

amadurecimento orgânico das estruturas racionais, pré-formadas no aluno. O processo de

aprendizagem é autónomo não necessitando de mediação. Os objectos da aprendizagem

vão adquirindo o seu significado ao longo do processo de amadurecimento das estruturas

que permitem ao aluno entender os processos e fenómenos no meio social. De acordo com

esta concepção, o recurso às TIC é meramente acessório, sendo que as actividades de

construção do conhecimento dependem exclusivamente do potencial cognitivo do aluno.

A concepção construtivista surgiu como forma de superar as dicotomias originadas

pelos antagonismos entre as concepções empirista e racionalista, sendo fortemente

influenciada pelas teorias de interacção e sociais. A construção de novo conhecimento e

maneiras de pensar realiza-se através da exploração e manipulação activa de objectos e

ideias, sendo a aprendizagem resultante das trocas entre o indivíduo e o meio. Podem

salientar-se aqui os trabalhos de Jean Piaget (1896-1980) e de Lev Semenovich Vygotsky

(1896-1934) como os de maior influência na área da concepção construtivista, aos quais se

seguiram inúmeros estudiosos, cada um deles expandindo o conceito e desenvolvendo

novas abordagens, algumas delas bastante díspares entre si. Esta concepção é a que tem

gerado mais benefícios no processo de ensino-aprendizagem e a que mais beneficia com o

recurso às novas tecnologias, por privilegiar a interacção entre o aluno e o meio que o

rodeia e com o qual interage 110, 124, 128-130.

Alguns autores, baseados na concepção construtivista, fundaram as bases de

algumas teorias da concepção do processo de ensino/aprendizagem 131, como é o caso da

aprendizagem colaborativa e da aprendizagem significativa iniciada por David Paul

Ausubel (1918, Nova Iorque). Este autor publicou os seus primeiros estudos sobre a teoria

da aprendizagem significativa em 1963 (The Psychology of Meaningful Verbal Learning )

e desenvolveu-a durante as décadas de 1960 e 1970, defendendo que a aprendizagem

ocorre quando uma informação nova é adquirida mediante um esforço deliberado, por parte

do aprendiz, em relacionar essa nova informação com conceitos ou proposições que já

possua na sua estrutura cognitiva. Segundo esta concepção, deve-se primeiro determinar

quanto é que o aluno já sabe para depois ensiná-lo de acordo com esse conhecimento

prévio.

Segundo a concepção construtivista e todas as que dela resultaram, seria de esperar

que o processo ensino-aprendizagem fosse bem sucedido quando complementado com o

recurso às novas TIC. No entanto, os ambientes de educação tradicionais habitualmente

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

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não estão organizados para esta actividade de ensino e as novas ferramentas tecnológicas

disponíveis também não estão vocacionadas para que os docentes criem este ambiente

construtivista de aprendizagem 110, 124, 128-130. Assim, é necessária alguma atenção sobre as

tecnologias a serem utilizadas, de entre a enorme variedade existente, e a forma como é

feita a sua utilização.

O uso da tecnologia, só por si, não é garantia de uma melhor aprendizagem. Mesmo

numa concepção construtivista, muitas vezes, passado o ímpeto inicial, a nova tecnologia

deixa de ser tão apelativa e cai no esquecimento. Uma vez que qualquer tecnologia tem um

largo espectro de utilização, é necessário direccioná-la convenientemente para o aspecto

educacional, para que esteja inserida num processo devidamente estruturado de

aprendizagem 132.

De entre as tecnologias escolhidas, deve-se privilegiar aquelas que permitam ao

aluno e ao docente trabalharem livremente sem grandes restrições e que potenciem um

intercâmbio e reformulação de ideias, num processo cognitivo de interacção e social 38, 125,

126, 133-138. Dentre estas ferramentas podem-se destacar:

• Os sistemas de autoria em multimédia – integração de dois ou mais meios de

informação (Média) por intermédio de um computador, tais como textos,

imagens, vídeos, animações, etc;

• Os sistemas de autoria em hipermédia – baseiam-se na multimédia mas

associados com hipertexto, permitindo uma navegação não linear, sendo o

utilizador que decide em que direcção pretende seguir e explorar;

• A internet – com todas as suas vantagens em termos de expandir o processo

educativo, em especial aspectos como os emails, listas de discussão, salas de

conversação online (chats), ambiente de realidade virtual, comunidades virtuais

e os webquests;

• Os ambientes de simulação e realidade virtual.

Entende-se que o papel do docente 139, 140, face às novas TIC, é o de rentabilizar

todos esses recursos no processo de ensino, em especial segundo uma metodologia

construtivista, devendo estruturar o seu ensino de uma forma coordenada entre as suas

várias componentes e sempre que possível através de situações interdisciplinares com

temas transversais 141-143. Neste campo, o docente não pode actuar sozinho mas sim em

consonância com os alunos e com a instituição onde está inserido, com o intuito de atingir

os objectivos definidos. Todo o trabalho deve ter um cariz contínuo assente numa série de

acções que devem decorrer regularmente ao longo de tempo, tais como:

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As novas tecnologias da informação e da comunicação

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• Apresentar e estimular o acesso aos recursos e tecnologias disponíveis;

• Desenvolver projectos com as ferramentas tecnológicas que visem

desenvolver especificamente as competências e habilidades que se pretende

que o aluno adquira;

• Transformar os seus conteúdos tradicionais atribuindo-lhes novos

significados, nomeadamente através de temáticas transversais;

• Reunir com colegas para que conjuntamente possam identificar possíveis

situações de aplicação das tecnologias no espaço lectivo;

• Manter um espírito crítico quanto às aulas concebidas nestas metodologias,

de forma a avaliar os objectivos pedagógicos de curto, médio e longo prazo;

• Manter um espírito crítico quanto ao uso de uma determinada tecnologia para

atingir um objectivo, face a novas propostas igualmente eficazes para atingir

igual propósito.

Os recursos tecnológicos devem ser geridos por uma equipa constituída pelos

docentes que os utilizam e por pessoal técnico especializado, os quais têm como função

serem os facilitadores do acesso e mediadores de dinâmica, devendo reger-se por bom

senso e sensibilidade pedagógica, procurando constantemente novas formas de aplicação,

induzindo as mudanças de uma forma gradual, pois não seria bem sucedida uma mudança

súbita na estrutura escolar tradicional. Caberá a esta equipa, bem como a todos os

restantes envolvidos, instituições, alunos e pais, irem-se apropriando dos meios

tecnológicos que permitam esta mudança gradual, usando o mote da tecnologia para

começar um processo de reflexão sobre as estruturas do processo tradicional de ensino 120,

136, 142, 144-146.

Como foi referido na introdução deste trabalho, as novas TIC estão completamente

associadas aos meios computacionais existentes, pois estes permitem uma conjugação e

interligação entre diferentes componentes 2, 8, 125, 126, 147. Desta forma é possível aplicá-las ao

ensino, em especial em áreas como a Química e a Bioquímica, implicando profundas

modificações em todos os intervenientes, nas instituições de ensino, nos docentes e nos

alunos 148.

Uma mudança no ensino da Química e Bioquímica, apoiada nas novas TIC,

pressupõe um esforço conjunto das 3 entidades envolvidas, correndo-se o risco de fracassar

por não haver o empenho suficiente de alguma delas. Esta alteração na natureza do ensino,

de uma metodologia mais tradicional para um processo mais assente em processos

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

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computacionais, pode ser feita de um modo progressivo uma vez que podemos ir

conjugando o ensino mais tradicional com algumas componentes apoiadas nas TIC. Desta

forma a transição é mais paulatina permitindo a adaptação de todos os intervenientes 15, 85,

88.

No diagrama da Imagem 2:5 podem ver-se algumas alterações relacionadas com a

implementação das novas TIC no ensino.

Imagem 2:5-Diferentes "papéis " dos intervenientes no processo de ensino/aprendizagem com

as TIC

O ensino através de meios computacionais está associado muitas vezes com a

expressão inglesa E-learning abreviatura de Electronic learning, sendo empregue este termo

por diferentes pesquisadores da área e com diferentes perspectivas. O conceito mais

generalista é o de se tratar de ensino/aprendizagem que inclui um vasto número de

aplicações e processos tais como: web-based learning, computer-based learning, salas de

aula virtuais e colaboração digital, e inclui o fornecimento de conteúdos via internet, Intranet,

cassetes áudio e vídeo, ipods, transmissão via satélite, TV interactiva, CD-ROM, etc. Em

resumo, considere-se E-learning todo o processo de ensino/aprendizagem baseado em

processos electrónicos 149. Contudo outros autores sentem a necessidade de diferenciar as

situações em que o processo ensino/aprendizagem é exclusivamente baseado em

processos electrónicos (E-learning ) 7, 10, 15, 85, 108, 119, 144, 150 daqueles em que existe uma

complementaridade entre os processos electrónicos e outros processos, sendo neste caso

definido como B-learning - Blended Learning 23, 151-156.

Quanto à forma como os conteúdos electrónicos são disponibilizados, existe também

a necessidade de os classificar. Assim, por exemplo tem-se:

Novas TIC no Ensino

Aluno Professor

Aprendizagem de utilização das novas

TIC.

Aplicação de novas pedagogias de

ensino.

Domínio das novas tecnologias –

computadores.

Centra o processo de aprendizagem no

aluno.

Instituição de Ensino

Alteração e criação de instalações e

recursos.

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As novas tecnologias da informação e da comunicação

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• Mobile learning (M-learning) - quando os conteúdos são disponibilizados

através de um telemóvel (do Inglês MobilePhone);

• Web-based learning - quando os conteúdos são disponibilizados através da

internet, independentemente da forma como se aceda a esta;

• Computer-based learning – quando os conteúdos estão geralmente

localizados num computador e se acede directamente a ele.

Qualquer que seja a forma ou tipo de ensino baseado nas novas TIC, estas tem

diferentes repercussões nos intervenientes de forma a serem criadas condições para o

desenvolvimento deste tipo de ensino, dadas as suas vantagens e aplicabilidade. Desta

forma de seguida vai ser indicado sucintamente cada um dos intervenientes realçando o seu

papel nesta mudança no ensino e a forma como podem influenciar e serem influenciados.

2.3.2. As instituições de ensino

Cabe às instituições de ensino, neste caso Institutos Politécnicos e Universidades,

disponibilizar meios materiais, económicos e humanos para se poderem implementar

estratégias de ensino que passem pela utilização das novas TIC. Dado que estas

instituições obtêm a maioria das suas verbas através do Orçamento de Estado para o

Ensino Superior, em função do número de alunos admitidos, está-se cada vez mais num

ciclo vicioso que impede grandes investimentos nestas metodologias de ensino 157.

Para a implementação destas metodologias tornam-se necessárias alterações nas

instituições, sendo algumas fundamentais e sem as quais nem se pode iniciar este

processo, enquanto que as restantes contribuem para uma boa evolução do processo, o

qual poderá parar por completo caso não tenha forma de evoluir. De entre os investimentos

iniciais que devem ser realizados destaca-se:

• Aquisição de meios informáticos (computadores e servidores) para uso em

sala de aula e colocar os conteúdos que forem sendo criados;

• Equipamento de projecção (vídeo projectores, retroprojectores, vídeos VHS,

telas de projecção, monitores, etc.);

• Programas informáticos para a criação de conteúdos para as aulas

multimédia;

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

26

• Formação especializada aos docentes e funcionários quanto ao

manuseamento do equipamento anteriormente descritos;

• Destacar funcionários com funções de apoio aos equipamentos e aos

docentes neste campo.

A intervenção das instituições não deve cessar nas medidas anteriormente

mencionadas sob pena do processo esmorecer e, por não ter a evolução natural, cair em

desuso por falta de motivação dos docentes. Desta forma também são necessários outros

investimentos de uma forma continuada, dos quais se destacam:

• Criação de salas de aula informatizadas;

• Desenvolvimento de redes wireless;

• Equipamentos tais como os quadros interactivos que permitem a conjugação

de diferentes funcionalidades simultaneamente;

• Desenvolvimento e manutenção de plataformas LMS para que o ensino se

processe de uma forma uniformizada e coordenada;

• Programas de formação contínua aos docentes e funcionários;

• Fomentar a aquisição e uso de computadores portáteis por parte dos alunos;

• Aquisição de programas informáticos mais completos e versáteis;

• Criação de equipas multidisciplinares encarregues de dar apoio aos docentes

e alunos em especial na criação de novos conteúdos.

Cabe também às instituições, após dar os meios, exigir a sua rentabilização, através

de uma real utilização dos meios como também promover a sua imagem pública para cativar

mais alunos, anunciando os meios de que dispõe nesta área e de que forma têm melhorado

a formação académica.

2.3.3. O docente

Ao docente cabe um dos papéis mais difíceis, pois será em seu redor que todos os

conteúdos têm de ser desenvolvidos e é sob a sua responsabilidade que são posteriormente

disseminados 158. É uma tarefa extremamente exigente e que requer muita dedicação e

esforço em várias áreas, em especial quando se trata de docentes já muito habituados a um

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As novas tecnologias da informação e da comunicação

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sistema de ensino mais tradicional, onde prevalece o método expositivo e para o qual têm

os seus conteúdos preparados e optimizados.

O docente para poder começar a utilizar as novas TIC no ensino em geral passa por

um processo de formação, maioritariamente nas duas áreas, a formação pedagógica

inerente a estas metodologias e a formação profissional relativa às ferramentas informáticas

necessárias para a criação, desenvolvimento e implementação dos conteúdos próprios

destas metodologias. O docente ficará simultaneamente no papel de pedagogo e de aluno e

quanto melhor for a sua aprendizagem melhor desempenhará o seu papel como pedagogo 112. Assim, é de extrema importância o papel das instituições na implementação dos planos

de formação contínua dos docentes, para que estejam adequados às necessidades e à

disponibilidade dos docentes. Um docente motivado para estas tecnologias por um bom

plano de formação estará muito mais empenhado aquando da sua aplicação 159.

Infelizmente o que se observa, em algumas instituições de ensino Superior em

Portugal, é que os planos de formação, na área das novas TIC são escassos e muitas vezes

não cativam os docentes para esta temática, inviabilizando desde o início a sua

implementação. Desta forma, a pretensão de algumas instituições de ensino em

implementar novas TIC nas metodologias de ensino, tal como o recurso às LMS, está

condenada à partida. Nestas situações, os docentes são instigados a colocar os seus

conteúdos nas plataformas, que não passam de meros documentos avulsos, sem qualquer

contribuito para o processo de ensino/aprendizagem e inviabilizando também qualquer

estudo avaliativo do contributo destas metodologias no processo educativo.

Quando o docente não esmorece, é ele próprio que procura onde realizar a sua

formação, quer de uma forma autodidacta quer recorrendo a cursos organizados, muitas

vezes suportando todas as despesas inerentes ao processo. Estes docentes, ainda que

vejam alguns dos seus intentos frustrados, por limitações impostas pelas instituições, tentam

levar avante a sua ideia de implementar estas metodologias dentro e fora de sala de aula.

São estes casos que muitas vezes estimulam os restantes colegas a iniciarem-se nestes

caminhos ao mostrar-lhes como pode ser muito aliciante não só para os alunos como

também para o docente.

Qualquer docente sente-se realizado quando se apercebe que os seus alunos

assimilaram devidamente os conteúdos que lhes transmitiu e ainda foram mais além

procurando por sua conta satisfazer um espírito ávido de conhecimento. Ao estimular os

alunos, o docente está a ganhar alento para continuar esta tarefa tão exigente que é o

ensino.

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

28

2.3.4. O aluno

Tudo o que foi descrito anteriormente de nada valeria sem o elemento em função do

qual tudo isto é feito, o aluno. É para ele que todo este esforço é realizado, com o único

intuito de lhe permitir uma melhor aprendizagem cimentando os conhecimentos que lhe são

transmitidos e ao mesmo tempo aguçar-lhe a sua sede de saber.

Este tipo de ensino é geralmente mais apelativo para os alunos, em especial em

áreas como a Química e a Bioquímica, em que é exigida ao aluno a capacidade de

visualizar mentalmente todos os processos e situações descritas. O intuito não é o de lhe

retirar essa necessidade mas o de desenvolver nos alunos aptidões extremamente úteis,

como a capacidade de abstracção. O que se pretende é dar-lhe no início uma possível visão

através das tecnologias disponíveis, permitindo-lhe que nas seguintes situações possa lidar

muito melhor com esse mesmo conceito.

Para os alunos, o recurso a este tipo de metodologia significa mais alguma ajuda em

ultrapassar as suas dificuldades, pois o processo de aprendizagem é muito complexo,

envolvendo simultaneamente o desenvolvimento de outras aptidões como domínio das

novas Tecnologias, o que de alguma forma os está a preparar para enfrentarem o seu futuro

profissional com uma experiência enriquecedora.

No caso do domínio das novas TIC, os alunos vão adquirindo imensos

conhecimentos, que apesar de não serem avaliados ficarão para sempre com eles e os

ajudarão na sua vida em sociedade. Um bom exemplo é a facilidade com que os alunos,

habituados a lidar com estas tecnologias, começam a lidar com programas de software,

equipamentos informáticos, etc., em virtude de estarem familiarizados com todo aquele

ambiente.

Neste tipo de ensino, o aluno pode dispor dos conteúdos quando e onde deseja

permitindo-lhe fazer o seu estudo de acordo com as suas necessidades e capacidades.

Está, assim a centrar-se o processo de aprendizagem no aluno, dando-lhe cada vez mais

responsabilidade quanto à sua evolução académica. Ele irá até onde se propuser, dado que

tem ao seu dispor uma grande variedade de ferramentas, não só as desenvolvidas pelo

docente bem como todas as que lhes estão associadas e as que ele próprio vai

descobrindo. Este aspecto é especialmente observado no caso em que se dispõe de uma

LMS e através da qual o docente pode ir interagindo mais com os alunos, muitas vezes

prolongando as aulas presenciais nestas plataformas virtuais e dando uma ajuda à evolução

do aluno, dando-lhe os meios para ele próprio ir compreendendo determinadas matérias.

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As novas tecnologias da informação e da comunicação

29

2.4. Criação e desenvolvimento de conteúdos com as novas TIC

2.4.1. Tipos de conteúdos

A elaboração de conteúdos para serem utilizados segundo uma metodologia de

Blended Learning, conjugando a parte presencial com a plataforma de ensino E-learning 23,

67, 68, 151, 155, 156, pressupõe o conjugar de diferentes conhecimentos, podendo definir-se um

triângulo de cooperação como ilustrado na Imagem 2:6. com os seguintes intervenientes 160:

• Especialista nos conteúdos (saber);

• Especialista na tecnologia (informático);

• Especialista em educação multimédia (guionista e pedagogo).

Imagem 2:6- Diferentes conhecimentos envolvidos na criação de conteúdos multimédia

É da acção conjunta destas três especialidades que se pode elaborar um bom

produto educativo e permitir a sua permanente avaliação e reestruturação. O

aperfeiçoamento de qualquer conteúdo educativo baseia-se na complementaridade de

conhecimentos de todos os elementos envolvidos, criadores e utilizadores, e também

através de resultados obtidos pelos utilizadores.

Apesar de estarem envolvidas 3 entidades neste processo, na maioria dos casos o

que se verifica é que todo o trabalho recai sobre o docente, o qual deverá ter uma formação

em informática, não só como utilizador mas também como produtor, ainda que muito

limitada a determinadas áreas, as de mais fácil concretização. Poucos são os casos das

instituições de ensino em Portugal que apostam numa equipa multidisciplinar com vista a

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

30

elaborar conteúdos para o ensino através das novas tecnologias. É em virtude desta

realidade emergente que actualmente em alguns países apareceram cursos de pós

graduação em Quimio-Informática e Bio-Informática 113.

A base de trabalho para a elaboração de conteúdos pode iniciar-se de duas formas

distintas: tendo por base os conteúdos “tradicionais“ do docente (acetatos, sebentas,

apresentações em Power Point, etc.); ou a partir de uma ideia ou conceito novo a transmitir,

o qual deverá ser expresso da forma mais correcta, pelo que a intervenção do pedagogo se

torna imprescindível. Por fim, é ao informático que cabe a tarefa de transpor para a

realidade informática o conceito a transmitir. Este procedimento entra num ciclo em que

após cada elemento ter contribuído com algo, o próximo elemento realiza uma avaliação

crítica ao trabalho permitindo que se vá aperfeiçoando constantemente até ser fornecido aos

alunos. A partir do momento em que qualquer conteúdo esteja operacional entra em campo

um quarto elemento, o aluno com o qual os restantes elementos estabelecem um diálogo

conducente ao aperfeiçoamento do conteúdo, e da forma como é transmitido, entrando-se

num segundo ciclo ilustrado na Imagem 2:7.

Imagem 2:7 - Ciclo de criação e desenvolvimento de conteúdos

Os diferentes conteúdos criados são então disponibilizados, podendo optar-se por

diferentes abordagens, conforme os alunos em causa, as condições de ensino, a temática a

abordar e o equipamento tecnológico existente. Pode-se recorrer a um simples CD-ROM,

sites na internet, blogs na internet 21, 91, 161, i-pods 162, telemóveis, LMS 26, 163. Os conteúdos

podem ser disponibilizados recorrendo a mais que um dos meios referidos anteriormente,

sendo a escolha inicial feita em função não só das expectativas dos criadores mas também

em função dos comentários dos utilizadores. Para tal, todo o processo está em constante

3

Avaliação dos resultados

1

Criação dos conteúdos

2

Disponibilização

dos conteúdos

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As novas tecnologias da informação e da comunicação

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avaliação, desde os conteúdos até à forma como são disponibilizados. Este deve ser o

procedimento a implementar, caso se pretenda um constante aperfeiçoar do ensino através

das TIC. Qualquer processo de ensino que menospreze a contribuição dos utilizadores

poderá estar destinado ao abandono 164.

No processo de criatividade, é preciso manter alguma coerência e uniformidade em

vários aspectos dos trabalhos realizados de modo a seguirem algum modelo de

normalização. Deste modo, permite aos alunos habituarem-se a um formato de conteúdo

com a mesma lógica intrínseca, assimilando melhor o assunto leccionado.

Quanto à criação de conteúdos deve haver cuidado numa normalização não só dos

conteúdos, tal como foi descrito, mas também nos procedimentos informáticos utilizados 127,

165-167. Só assim se pode assegurar alguns aspectos fundamentais na criação de conteúdos

multimédia para o ensino, como:

• Independência da LMS utilizada, permitindo que uma alteração da LMS não

implique uma perda de conteúdos ou acréscimo de esforço para adaptação de

conteúdos 168;

• Reutilização de conteúdos, em diferentes cursos e instituições;

• Criação de automatismos, permitindo que após uma fase inicial de

aprendizagem, a concepção de conteúdos surja de uma forma mais rápida e

eficiente;

• Redução de custos com o desenvolvimento de conteúdos.

Para tal efeito, já existem padrões criados por instituições que implementaram regras

específicas nesta área, tal como a AICC (Airline Industry CBT Commitee), a IEEE com o

Learning Technology Standards Commitee, a IMS (Instructional Management Systems) e

especialmente as normas SCORM (Sharable Content Object Reference Model).

Os conteúdos para o ensino dividem-se, de grosso modo, em dois grandes módulos

com as respectivas subdivisões, os quais se complementam: um módulo referente à

transmissão de conhecimentos; e um segundo referente à avaliação da aquisição dos

mesmos conhecimentos. No campo da transmissão dos conhecimentos, o recurso a

programas informáticos comerciais e gratuitos facilita em muito a vida do docente,

permitindo uma menor dependência do elemento informático a nível da programação e

maioritariamente a nível de utilização. Neste âmbito é de referir os produtos da Microsoft ®,

dada a sua penetração no mundo computacional, mas sem esquecer o outro gigante da

informática, Adobe-Macromedia®. No entanto, apesar das empresas mencionadas

possuírem alguns dos melhores programas, também existem pequenas empresas ou

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

32

indivíduos que criam programas de elevada qualidade a um preço mais reduzido ou mesmo

gratuito.

Contrariamente ao descrito atrás, no módulo da avaliação de aquisição de

conhecimentos as empresas referidas não têm qualquer intervenção, cabendo tal tarefa

quase exclusivamente às empresas que desenvolvem as plataformas de E-learning. É de

salientar o caso Português da Teleformar® ou casos internacionais, como a BlackBoard®,

WebCt®, etc. Existem, contudo, produtos desta natureza independentes de plataformas de

ensino e alguns dos quais distribuídos gratuitamente, tal como a HotPotato®, Faber Quiz®,

Diploma®, Respondus®, aspectos que serão descritos no capítulo 3.4. .

Do que foi anteriormente afirmado, deduz-se que um docente empenhado no uso

das TIC vê o seu trabalho em muito aumentado. Há algumas situações em que consegue

elaborar conteúdos sozinho, mas na sua maioria tem de recorrer a especialistas da área da

informática, nas suas mais diversas vertentes. O que facilmente nos apercebemos é que

todo este trabalho pode levar desde 1 minuto, no caso de elaborar um único diapositivo

contendo texto, a mais de 1 hora, caso necessite de fazer uma ilustração mais elaborada ou

até mesmo um dia se quiser apresentar a informação sob a forma conjunta de imagem,

som, texto e animação de um modo coordenado, como se irá mostrar em capítulos

seguintes 169.

O trabalho que o docente tem para elaborar, os seus conteúdos, cresce

exponencialmente, à medida que se vão adicionando elementos com o intuito de melhor

transmitir qualquer conceito ou matéria.

No entanto, é perceptível que tal como os Gregos já haviam constatado, há mais de

2 mil anos, a ilustração de um conceito é muito mais importante que a sua descrição textual,

quando se pretende transmitir esse conhecimento. Neste caso específico, ainda se verifica

algo que os Gregos valorizavam, a interdisciplinaridade, conceito esse que renasce com

grande força, impulsionado em muito pelo recurso às novas tecnologias 1, 51.

Quando falamos de conteúdos criados com base nas novas TIC, para ajudarem no

ensino, deve-se distinguir duas situações distintas com especificidades próprias, os

conteúdos que são produzidos para serem apresentados em sala de aula, tendo o docente

um papel interventivo, ao complementar a informação que vai sendo transmitida, e os

conteúdos que são destinados ao aluno para que este sozinho realize o seu estudo onde e

quando entenda. No segundo caso, os conteúdos têm de ser muito mais completos, quase

auto suficientes, uma vez que o docente não está presente para poder prestar qualquer

esclarecimento adicional e a comunicação com o docente é muitas vezes realizada de uma

forma assíncrona, fazendo a aprendizagem do aluno depender do tempo de resposta do

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As novas tecnologias da informação e da comunicação

33

docente às suas inúmeras questões. Estão aqui inerentes os conceitos do que é o ensino

Blended learning e Electronic Learning.

Poderia pensar-se que caso todos os conteúdos fossem elaborados com vista a

serem o mais auto-suficientes possível, seriam aplicáveis em todas as situações. Contudo,

isso seria retirar ao docente o seu papel activo no ensino presencial o que seria erróneo, no

nosso entender. Uma possível solução passa pela criação simultânea dos tipos de

conteúdos para um determinado tema, um vocacionado para o ensino presencial e o outro

para o ensino puramente electrónico.

Nos conteúdos a serem utilizados em sala de aula o docente deve ter uma elevada

margem de manobra podendo parar, avançar ou retroceder, de forma a poder clarificar

qualquer aspecto ou simplesmente não considerar um aspecto que não seja tão relevante

naquela situação. Nos conteúdos para o aluno usar no seu auto estudo terá de ser este a

gerir a informação que lhe é disponibilizada e então há diferentes realidades em função da

experiência do aluno, do ano lectivo 170 onde se encontra, do tipo de ensino que frequenta,

do curso que frequenta, etc. São demasiadas variáveis para serem analisadas neste

trabalho mas indiciam ter de haver um cuidado extremo na elaboração dos conteúdos de

forma a serem válidos.

Neste trabalho são apresentados exemplos de conteúdos para serem usados

exclusivamente em sala de aula, como é o caso de muito material obtido através das

editoras, ou através da internet ou criado propositadamente para o efeito. Muitas vezes,

esses conteúdos foram complementados com informações de forma a serem criadas aulas

multimédia mais autónomas.

De entre as ferramentas e/ou metodologias pode-se considerar apenas conteúdos

isolados ou conceber conteúdos que resultam da conjugação de outros diferentes tipos, tais

como 2, 8, 125, 171:

• Tutoriais;

• Hipermédia;

• Exercícios;

• Simulações;

• Jogos educacionais;

• Ambientes de aprendizagem abertos;

• Bancos de testes e questões;

• Aprendizagem baseada na World Wide Web (WWW).

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

34

De entre os casos que são expostos nos capítulos 3 ao 3.5. pode-se ver como se

tentou conjugar diferentes tipos de conteúdos segundo uma metodologia que pretendeu

maximizar o processo de aprendizagem. Desta forma, usando os diferentes aspectos de

uma forma coordenada para permitirem atingir uma boa aprendizagem, tem-se

genericamente um processo com 4 fases:

1. A informação é apresentada e/ou as aptidões a adquirir são definidas;

2. O aluno no início é guiado no uso da informação ou da aptidão;

3. O aluno pratica de modo a reter os conhecimentos e a tornar-se fluente na

sua aplicação;

4. A aprendizagem é testada por um processo de avaliação.

As etapas descritas foram seguidas quer nos conteúdos a serem utilizados em sala

de aula quer nos conteúdos mais auto suficientes. Em virtude da sua natureza,

determinadas etapas foram abordadas de diferente forma, como é o caso da avaliação da

aprendizagem: em sala de aula pode-se recorrer a simples interpelações aos alunos;

enquanto que nas aulas multimédia recorre-se a programas informáticos específicos para o

efeito (ver subcapítulo 3.4. )

De entre os conteúdos que o professor pode elaborar sozinho, é de destacar aqueles

que se apoiam em produtos da Microsoft® dada a sua elevada implementação. Todos os

restantes são pouco conhecidos ou são demasiado dispendiosos ou de difícil

manuseamento.

De entre os produtos da Microsoft® é de referir o tradicional Power Point® para

elaboração de apresentações, que aliado com o Movie Maker® para edição de filmes

permite entrar num campo que alia as duas componentes, o texto e a imagem através do

Producer® (Imagem 2:8)

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As novas tecnologias da informação e da comunicação

35

Imagem 2:8 - Imagens no início dos programas de software Power Point ®, Movie Maker® e Producer para Power Point ®

Em unidades curriculares como a Química e a Bioquímica, com estes 3 programas,

podem ser criadas apresentações muito completas e bastante ilustrativas dos processos,

permitindo visualizar como algum processo evolui ao longo do tempo ou do espaço, bem

como perceber como evoluiria o sistema em estudo, em função das variáveis em jogo.

Veja-se, por exemplo, a Catálise Enzimática a qual pode ser muito mais facilmente

compreendida pelos alunos, caso se recorra a uma ilustração como a indicada na Imagem

2:9. Embora esta imagem possa ser facilmente realizada no Power Point, é possível fazer-

se outra abordagem realizando uma animação onde seja perceptível o acoplamento das

moléculas, as modificações em ambas as moléculas, nomeadamente a nível dos

aminoácidos do centro activo da enzima, usando para tal o Movie Maker, ou ver como varia

o processo em função de algumas variáveis como o pH, a temperatura, a existência de

inibidores ou activadores, etc. Esta matéria ainda poderia ser melhor compreendida pelos

alunos, se se associasse a este pequeno filme/animação a descrição textual ou falada do

processo de um modo simultâneo, podendo realizar-se este procedimento recorrendo ao

Producer.

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

36

Imagem 2:9- Imagem ilustrativa do processo de catál ise enzimática (Chang, 2005)

Como exemplo da aplicabilidade destes programas de software serão apresentados

no capítulo 3 dois casos de aulas multimédia inteiramente criadas pelo docente apenas

recorrendo a estes programas informáticos, obtendo bons resultados quer quanto à aula

criada quer quanto ao seu uso por parte dos alunos.

Na elaboração de conteúdos para as aulas de Química e de Bioquímica, o docente

poderá recorrer a diferentes programas informáticos, alguns deles gratuitos que se podem

obter de diferentes formas. Neste campo, é de referir os programas designados de Freeware

e os open source tools 14, 172, desenvolvidos por empresas ou particulares mas que podem

ser livremente utilizados e é também de destacar os programas que, por serem produzidos

por empresas comerciais, dispõem de versões mais simplificadas de livre utilização. Existem

locais na internet totalmente dedicados a disponibilizar todo o género de programas

informáticos.

Existe uma corrente cada vez maior de pessoas ligadas à Informática que acredita

que só terão benefícios em partilhar os seus programas informáticos, pois isso permite uma

rápida divulgação dos mesmos, o que vai acelerar a sua utilização e consequentemente o

aparecimento de novas necessidades em termos informáticos contribuindo para a criação de

novos programas, estabelecendo-se desta forma um ciclo de criação benéfico para todas as

partes envolvidas, criadores e utilizadores.

De entre este tipo de programas informáticos descreve-se seguidamente um

programa extremamente útil para qualquer docente de Química, o ACD LABS que inclui

diversos aspectos, desde a representação e a visualização de moléculas (a 2 e 3

dimensões) até à análise de espectros de RMN. Ainda são abordados outros programas que

foram obtidos gratuita e legalmente e que foram utilizados extensivamente 37 em

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As novas tecnologias da informação e da comunicação

37

componentes de ensino da Química baseado nas novas TIC, tal como se encontra descrito

nos subcapítulos 3.2. , 3.3. e 3.4.

A empresa ACD – Advanced Chemistry Development é especializada em produzir e

comercializar programas informáticos para a área da Química, consciente da necessidade

de cativar os seus potenciais clientes para a enorme diversidade de produtos que possui.

Assim disponibiliza alguns deles de forma gratuita mediante a condição de serem apenas

utilizados para uso pessoal e uso educacional. Desta forma consegue introduzir facilmente

alguns dos seus produtos no mercado, tornando mais viável a aquisição dos restantes

programas por parte dos docentes ou instituições. Através da sua página da internet

(http://www.acdlabs.com/download/) a empresa disponibiliza alguns dos seus produtos para

serem livremente descarregados: programas informáticos, amostras e bases de dados,

manuais de utilizador, vídeos demonstrativos e uma miscelânea de outros produtos.

De entre os programas disponibilizados destaca-se o ACD/ChemSketch, de livre

acesso, actualmente na sua versão 12.0 e o 3D Viewer for ISIS /Draw and ISIS/Base. Com

estes programas podem ser facilmente visualizadas moléculas. Por exemplo com o

ChemSketch é possível desenhar-se as estruturas de moléculas ou apenas seleccioná-las

das bases de dados; com o 3D Viewer é possível visualizá-las em 3 dimensões

processando uma optimização da estrutura tal como se pode apreciar na Imagem 2:10, que

ilustra a molécula de glucose na sua forma de α-D-Glucopiranose.

Imagem 2:10 – Imagens de uma molécula de α-D-Glucopiranose usando os programas

informáticos da ACD – ChemSketch (canto superior es querdo) e 3D Viewer (lado inferior

direito) com os respectivos dados identificativos

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

38

2.4.2. Criação de conteúdos pelo docente

Para uma docência eficaz na área da Química, no Ensino Superior, é necessário que

o docente se vá munindo de vários componentes lectivos de diferente natureza 173 para

poder conjugar os conhecimentos teóricos com uma visão da realidade, uma vez que uma

das maiores dificuldades dos alunos na aprendizagem da Química é a correcta e total

percepção dos processos e fenómenos descritos pelo docente em sala de aula. Desta

forma, ao longo de alguns anos ensinando Química, qualquer docente terá uma vasta

colecção de conteúdos que pode usar livremente para permitir aos seus alunos uma melhor

compreensão da matéria leccionada. Estes conteúdos têm diversas origens e são de

diferente natureza, provavelmente a maioria é baseada em sistema informáticos. A este

conjunto de conteúdos informáticos (ou informatizáveis) reunidos, tal como numa biblioteca,

denomina-se actualmente MEDIATECA VIRTUAL. É com base neste tipo de conteúdos que

se elaboram aulas com a componente presencial apoiada numa componente informática, o

denominado Blended learning.

Com o passar do tempo, o docente começa a sentir alguma dificuldade em

seleccionar quais os conteúdos a disponibilizar aos alunos e de que forma os encadeará, de

modo a seguirem uma lógica de raciocínio sem grandes saltos nem transições bruscas.

Agrava-se a situação pela necessidade de possuir diferentes programas de software para

poder gerir a sua mediateca virtual, com a necessidade de mantê-los nas suas versões mais

actualizadas e com as suas licenças de funcionamento válidas.

Para a elaboração de uma aula multimédia é necessário que o docente seleccione,

de entre a sua MEDIATECA, os diferentes tipos de conteúdos que podem compor uma aula

multimédia. Alguns desses conteúdos requerem um tratamento prévio podendo ser

necessário cortar partes deles ou intercalá-los entre si. Desta forma, torna-se necessário

criar um guião do que será a aula multimédia, para que ao iniciar o trabalho com a

componente informática todos os conteúdos estejam devidamente prontos a usar. Este

trabalho é feito sabendo exactamente o que se espera obter no final, uma aula multimédia

apta a ser visionada em sala de aula ou disponibilizada através de uma página Web para

ser acedida pelos alunos aquando do seu auto estudo.

Uma vez que uma aula multimédia pode incorporar diferentes conteúdos, é

necessário tratá-los previamente para que sejam introduzidos na aula de uma forma simples

e rápida. Assim os conteúdos devem ser separados previamente para serem trabalhados de

acordo com a sua natureza:

• Textos de apoio em formato DOC e em formato PDF;

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• Filmes de experiências realizadas, em diferentes formatos, desde AVI, FLV,

WMV e MPEG;

• Simulações e animações computacionais especialmente em formato SWF;

• Imagens e diagramas em vários formatos maioritariamente JPEG, TIF e GIF;

• Teste de questões para resolução dos alunos em formato HTML e XHTML;

• Narração áudio, música.

Havendo muitas origens de conteúdos, deve-se usar preferencialmente aqueles que

são criados pelos docentes ou fornecidos gratuitamente pelas editoras, os quais não

levantam problemas quanto a legalidades. Existe uma enorme variedade de conteúdos

disponíveis na internet para livre uso, apenas requerendo que sejam respeitados os direitos

do seu criador, muitos deles distribuídos segundo licenças de CREATIVE COMMONS

segundo as suas diferentes modalidades.

Os conteúdos disponíveis na internet levantam alguns problemas. Ainda que seja

autorizada a sua utilização, muitos deles estão alocados em servidores, não podendo ser

copiados. Esses conteúdos estão dependentes de uma ligação funcional à internet e do

facto de continuarem disponíveis, dado que muitas vezes são retirados ou recolocados

noutros servidores. Outra dificuldade inerente a estes conteúdos é a de funcionarem apenas

online, dependendo de uma aplicação que está instalada num determinado servidor.

Há ainda um conjunto de conteúdos que, apesar de não serem informatizados,

podem ser informatizados, tais como:

• Textos antigos, diagramas e imagens apenas em papel;

• Modelos mecânicos, tais como modelos de “paus e bolas” para representar

moléculas e as suas ligações;

• Experiências laboratoriais;

• Filmes em formatos como o VHF, 8mm.

É necessário realizar previamente a informatização dos conteúdos acima descritos.

Ainda que se tenha envolvido bastante tempo, isso permitirá uma fácil utilização desses

recursos futuramente e de outra forma, ficariam perdidos. Assim, é necessário digitalizar os

documentos em papel, converter filmes em formatos digitais e filmar experiências e modelos

mecânicos sob diferentes ângulos e perspectivas.

Tal como foi referido, no caso dos conteúdos não se encontrarem informatizados,

requerem um tratamento prévio. Para a sua informatização é necessário recorrer a alguns

programas de software e equipamento específico, nomeadamente:

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

40

• Scanner com OCR (reconhecimento óptico de caracteres);

• Equipamento de filmagem digital, capaz de gravar directamente em formato

digital, sendo o mais usado MPEG;

• Equipamento para digitalizar filmes em formatos analógicos, como um leitor

de VHS ligado a uma placa de vídeo no computador através de um programa

de tratamento de vídeo;

Os conteúdos devem ser organizados segundo um guião ao longo de uma linha

temporal, de acordo com a sequência lógica a ser transmitida aos alunos, sempre atentos

aos aspectos pedagógicos, tais como:

• Iniciar com um breve resumo dos tópicos a abordar;

• Ir fornecendo os conteúdos por grau crescente de dificuldade e

complexidade;

• Acompanhar os conteúdos mais complexos e elaborados com descrições

mais detalhadas e/ou vídeos ilustrativos;

• Ao intercalar conteúdos, ter cuidado com a coerência entre os sinais,

símbolos, constantes e demais conceitos que sejam usados repetidamente.

Dada a natureza dos conteúdos multimédia, contendo muita informação, foi

constatado que cada tema não deveria ultrapassar os 15 minutos de duração, permitindo

aos alunos uma melhor percepção do mesmo, bem como permite ao docente uma melhor

gestão dos seus conteúdos multimédia. Desta forma, uma aula pode ser organizada como

uma sequência temporal de conteúdos seleccionados, todos eles independente entre si mas

cuja sequência permite a total compreensão de uma temática.

A organização de uma aula multimédia em módulos permite que os utilizadores,

alunos e docentes, usem apenas os conteúdos pretendidos sem terem de visionar uma

sequência completa de eventos quando a dúvida é específica e localizada. De igual forma,

também tem vantagens óbvias para o docente que a cria, pois mais facilmente os poderá

modificar ou até mesmo combinar segundo uma nova sequência. Os programas lectivos não

são estáticos, vão evoluindo ao longo dos anos, bem como podem ter diferenças mais ou

menos significativas em função dos cursos a que são leccionados. Ao optar por elaborar

aulas com base em módulos, o docente pode ter a liberdade de enriquecer a aula com mais

módulos para os cursos em que se justifique. Como exemplo salienta se o tema sobre o

comportamento dos gases: quando leccionado a um curso de engenharia convém focar

especialmente casos reais e equações que possam descrever esses sistemas, enquanto

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As novas tecnologias da informação e da comunicação

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que ao ser leccionado a um curso de Química o docente poderá valorizar os aspectos

teóricos e de dedução das diferentes equações a utilizar na diferentes situações.

A etapa seguinte é a criação da aula através das ferramentas informáticas, quer o

docente sozinho quer com a ajuda de Engenheiros Informáticos (ver subcapítulo 3.3. ). Tal

como qualquer trabalho desta natureza, em que se envolvem conhecimentos de diferentes

áreas, o trabalho nunca está terminado, estando em constante aperfeiçoamento em virtude

das novas necessidades que vão surgindo ou apenas das dificuldades sentidas em algum

ponto.

Dada a variedade de conteúdos e a possibilidade de combinar dois ou mais

simultaneamente, é muito útil a criação de modelos padrão de modo a facilitar a utilização

desta aplicação pelo docente, quer este tenha desenvolvido todo o trabalho ou em

colaboração com Engenheiros Informáticos. As aulas elaboradas conjuntamente com

especialistas da Informática são uma forma de poupar o docente a uma aprendizagem de

aspectos demasiado técnicos, tais como as linguagens de programação ou códigos

informáticos, de modo que o processo seja o mais simples possível.

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

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Procedimentos

43

3. Procedimentos

3.1. Metodologia

Ao longo de vários anos foram desenvolvidos trabalhos na área do ensino assistido

pelas novas TIC, abordando algumas vertentes do Electronic-learning (E-learning) e do

Blended-learning (B-learning) nomeadamente no campo da Química e da Bioquímica.

Alguns desses trabalhos foram realizados exclusivamente por docentes da área de Química,

enquanto que outros, pela sua complexidade, foram realizados conjuntamente com apoio

informático. Seguidamente descreve-se cada um destes trabalhos, desde o processo de

concepção até à aplicação, enfatizando as diferenças e semelhanças entre eles e realizando

uma análise avaliativa da implementação destas metodologias no processo de

ensino/aprendizagem15, 16, 87, 88, 174, 175.

Todos os materiais multimédia criados têm uma natureza evolutiva, isto é, à medida

que vão sendo utilizados, é avaliada a sua contribuição no processo de

ensino/aprendizagem, permitindo alterá-los nas partes menos eficientes ou com maiores

dificuldades. Pretende-se, deste modo, melhorar o processo de aprendizagem dos alunos,

permitindo-lhes uma melhor percepção do conhecimento, estimulando as suas capacidades

lógicas e de raciocínio lógico-dedutivo, essenciais para as unidades curriculares em questão

e extremamente valiosos no mundo laboral que os espera. Aos docentes visa fornecer-lhes

novas ferramentas que os ajudem nalgumas tarefas, permitindo-lhes desenvolver um ensino

mais eficaz com um menor esforço.

Tratando-se de um projecto dinâmico, estará sempre em constante avaliação o seu

desempenho, sendo modificado, na medida das avaliações feitas. A estrutura do projecto

assenta maioritariamente na LMS do IPCB, na qual se congregam várias ferramentas

informáticas para o ensino, tais como vários programas informáticos comerciais e outros

especialmente concebidos, para:

• Visualização de vídeos e animações 37-39 ;

• Acesso a bases de dados informáticas para pesquisas;

• Acesso a material informático que acompanha os livros adoptados para as

unidades curriculares;

• Avaliação pelos utilizadores 176-179;

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

44

• Avaliação dos alunos 171, 180-184;

• Salas de discussão de temas185;

• Acesso ao docente ou a outros colegas para esclarecimento de dúvidas ou

qualquer outro assunto via correio electrónico, messenger, vídeo-

conferência186, 187;

• Controlo por parte do docente do tipo de uso e acesso realizado pelos alunos

à plataforma.

Estes são os pontos principais onde se têm de apoiar os ensinos emergentes,

suportados pelas novas TIC, e aplicáveis não só aos alunos regulares em causa, como

também aos trabalhadores estudantes, aos alunos com deficiências de aprendizagem, aos

profissionais que pretendam rever ou aprofundar alguns aspectos da sua formação inicial,

etc.

No caso particular deste estudo, os participantes são os alunos da Escola Superior

de Saúde Dr. Lopes Dias (ESALD), do Instituto Politécnico de Castelo Branco (IPCB), dos

primeiros anos de todos os cursos, bem com o próprio investigador que é agente activo e

participante nesta investigação.

Anualmente ingressam na ESALD aproximadamente 150 alunos, distribuídos pelos

cursos de Enfermagem, Análises Clínicas e de Saúde Pública, Fisioterapia, Radiologia e

Cardiopneumologia, tal como se pode ver na Tabela 1. Desde o ano lectivo de 2005/2006

até à presente data, 743 alunos frequentaram as aulas de Bioquímica e 96 alunos

frequentaram as aulas de Química. Por tratar-se de alunos do primeiro ano, a sua média

etária é de 18 anos, sendo 24% dos alunos do género masculino e os restantes 76% do

género feminino, indicador da elevada prevalência das mulheres neste tipo de curso

superior.

Com classificações de acesso ao ensino superior elevadas (ver Tabela 1), são

geralmente alunos muito motivados e com bons hábitos de trabalho. Desta forma, é possível

leccionar a um ritmo considerável, cumprindo-se facilmente o programa definido no início do

ano lectivo e geralmente com boas classificações.

É de salientar que os conhecimentos e formação dos alunos até ao 12º ano têm

sofrido alterações nos últimos anos, condicionando bastante a leccionação da Química e da

Bioquímica no ensino superior. Verifica-se actualmente que a maioria dos alunos que

ingressam na ESALD têm Química até ao 11º ano (ver Tabela 3) contrariamente ao que

ocorria em 2005 onde a maioria dos alunos frequentava a Química até ao 12º ano. Desta

forma, e face à heterogeneidade dos alunos, relativamente aos seus conhecimentos de

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Procedimentos

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Química, e para não descer as fasquias da exigência e qualidade, é necessário um esforço

extra do docente, em muito recorrendo às novas TIC.

Tabela 1- Dados dos alunos inscritos, na ESALD desd e 2005, às disciplinas de Química e

Bioquímica.

n %Masculino 2 4 10 5 9 30 21,13Feminino 18 19 44 15 16 112 78,87Classificação do 1º classificado

157,8 168,8 179,4 176,4 171,2

Classificação do último classificado

151,2 163,4 152,8 170,8 157,4

Masculino 4 5 14 7 11 41 26,80Feminino 20 19 40 19 14 112 73,20Classificação do 1º classificado

155,4 174,2 164,0 176,4 167,6

Classificação do último classificado

145,8 150,4 149,6 160,6 153,4

Masculino 4 7 12 7 9 39 25,49Feminino 21 17 42 17 17 114 74,51Classificação do 1º classificado

162,4 155,4 179,4 174,2 161,8

Classificação do último classificado

153,0 148,6 146,0 164,0 140,0

Masculino 7 7 5 3 5 27 17,65Feminino 20 16 49 22 19 126 82,35Classificação do 1º classificado

154,8 161,2 161,0 173,6 154,6

Classificação do último classificado

136,6 153,4 137,6 162,0 143,4

Masculino 4 7 15 8 34 23,94Feminino 25 20 41 22 108 76,06Classificação do 1º classificado

155,5 170,8 181,4 165,0 153,4

Classificação do último classificado

138,6 144,6 133,8 152,2 137,4

171 23,01572 76,99

TotalACSP Cardiopneu. Enfermagem Fisioterapia Radiologia

2009

/201

020

06/2

007

2005

/200

620

07/2

008

2008

/200

9

Apresentam-se os vários trabalhos que foram realizados neste contexto, como a

criação de aulas multimédia ou exclusivamente pelo docente ou com o apoio informático

especializado, utilização de Quadros Brancos Interactivos (QBI), o recurso a programas de

gestão de questões e testes e mostra-se como todas estas vertentes se podem interligar

através de uma plataforma de e-learning. Uma vez passada a fase inicial, todos os

conteúdos e experiências adquiridas podem ser aproveitados para serem aplicados a

qualquer instituição de Ensino Superior onde sejam ministradas as unidades curriculares de

Química e de Bioquímica 32-34, 41, 46, 87, 89, 90, 188.

Para a realização deste trabalho recorreu-se aos seguintes instrumentos: programas

informáticos; processos de amostra aleatória simples; entrevistas; questionários; e análise

estatística de dados com recurso a software específico.

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46

Na implementação das novas TIC no ensino superior, está implícito o recurso a

programas informáticos específicos, de acordo com o trabalho a realizar. Muitas vezes é

necessário o uso de diferentes programas informáticos para preparar os materiais

necessários e conjugá-los na criação de uma aula multimédia.

Na Tabela 2 constam alguns dos programas informáticos utilizados para criar os

projectos apresentados, agrupados segundo a sua função, descrevendo-se algumas

características relevantes e com uma sucinta apreciação da sua aplicabilidade e dificuldade.

Esta apreciação é feita pelo investigador, com base numa escala de 0 (equivale a NADA)

até 5 (equivale a MUITO), de acordo com a sua opinião pessoal.

Tabela 2- Alguns dos programas informáticos utiliza dos na execução dos trabalhos descritos

nesta dissertação.

Aplicação Nome do programa

Apl

icab

ilida

de

Difi

culd

ade

Principais características

DIPLOMA 4 2RESPONDUS 4 2

HOTPOTATOE 3 3Versão gratuita, com a desvantagem de ter

várias aplicações

QUIZFABER 2 4Versão gratuita, com um aplicação mas

limitada.

WEB LAB VIEWER PRO 3 4ACDLABS 10.0 4 2

COREL DRAW 5 4Permite um tralho profissional, mas requer

muita prácticaNERO 5 3 Muito intuitivo e de fácil utilização

Microsoft Office Picture manager 4 3Microsoft Office Publisher 4 3

NERO 5 3

ANY VIDEO CONVERTER 4 2Apenas converte ficheiros de filmes para

diferentes formatosWindows Movie Maker 4 3

CAMTASIA 5 2Elaboração de filmes de tudo o que é visivel

no monitor do PC

CAPTIVATE 4 3Criação de aulas ao longo de uma linha

temporal, conjugando diferentes ficheiros informáticos

FLASH 5 3 Excelente na criação de animaçõesMicrosoft Office PowerPoint 4 3

Microsoft Producer para PowerPoint 4 3

SPSS 5 3 Permite toda a análise estatisticaNCSS 4 3

Microsoft Office EXCELL 3 2 Muito limitado

Adobe Acrobat 5 1Não permite alterar o conteúdo e tem um

pequeno tamanho Microsoft Office Word 5 2

TeleForm - Verity Inc. 4 3Permite modelar o aspecto da versão para

impressão e envia os dados para uma folha de cálculo

GoogleDocs 3 2De utilização gratuita e envia os dados para

uma folha de cálculo

Possuem versões gratuitas e estão associados com editoras.

Edição de imagem

Edição de filme

Elaboração de questionários

Visualização, modelação e manipulação de estruturas moleculares e cristalinas

Criação de aulas multimédia

Análise de dados

Texto

Geradores de testes

Ensino da quimica

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Procedimentos

47

Desde o início da implementação das novas TIC ao ensino da Química e da

Bioquímica, avaliou-se o contributo das aulas multimédia no processo de

ensino/aprendizagem. Numa etapa inicial, de grandes alterações dos materiais criados,

torna-se necessária uma resposta rápida, pelo que se recorreu a entrevistas, segundo uma

tipologia dominantemente informal 48, que permite ganhar tempo e rentabilizar meios. Os

resultados dessas entrevistas encontram-se expressos nos subcapítulos 4.1. e 4.2. e

serviram de base para todo o trabalho seguinte.

As entrevistas, ainda que classificadas pelos investigadores da área27, 48, 125, como

dominantemente informais, cumprem os mesmos requisitos que as restantes, em termos

dos aspectos a ter em conta, antes, durante e após a entrevista. Assim alguns aspectos a

considerar nesses três momentos são:

• Antes da entrevista é necessário, definir o objectivo, construir um guia da

entrevista, escolher os entrevistados, preparar o entrevistador;

• Durante a entrevista deve estabelecer-se um elo de confiança com o

entrevistado e ser capaz de o manter atento, ser capaz de escutar, mater o

controlo com diplomacia, utilizar perguntas de aquecimento e focagem,

enquadrar as perguntas melindrosas, evitar perguntas indutoras.

• Após a entrevista devem ser registadas as observações referentes ao

comportamento do entrevistado e sobre o ambiente em que decorreu a

entrevista.

Com a consolidação do processo de concepção de aulas multimédia, tornou-se

viável uma análise mais quantitativa dos resultados obtidos. Desta forma, foi necessário o

recurso a inquéritos. Por não existirem inquéritos desta natureza para a população em

causa, foram criados dois tipos de inquéritos (Anexos 8 e 9) que foram sujeitos a uma

análise cuidada na sua concepção. Os inquéritos não foram sujeitos a um processo de

validação, por se tratar de um processo extremamente moroso e complexo, só de por si

justificando um trabalho de investigação.

Inicialmente os inquéritos eram impressos e entregues aos alunos, sendo as

respostas introduzidas pelo docente no programa específico, o SPSS (Statistical Package

for Social Scientists189) o qual realiza toda a análise estatística necessária. Após algum

tempo, optou-se por disponibilizar os mesmos inquéritos através de uma aplicação online

disponibilizada pelo sítio da internet da GOOGLE (Anexo 10).

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

48

O SPSS é reconhecido internacionalmente como referência neste campo, pelo que

foi recentemente adquirido pela multinacional IBM. O recurso a este software implica

simultaneamente um elevado conhecimento de análise estatística bem como de informática,

garantindo assim uma correcta interpretação dos resultados obtidos189-195.

Foram realizadas duas análises estatísticas quantitativas, para demonstrar o

contributo das aulas multimédia do processo ensino/aprendizagem. Em ambos os estudos

foram utilizados dois grupos, seleccionados por amostragem aleatória simples sendo o

grupo de controlo aquele que não tinha acesso aos materiais multimédia, enquanto que ao

segundo grupo eram disponibilizados os referidos materiais49, 196-198.

No primeiro estudo realizado, comparam-se os resultados avaliativos de uma prova

intercalar (mini teste) dos alunos de Bioquímica do ano lectivo de 2004/2005, os quais não

tiveram acesso aos materiais multimédia, com os resultados dos alunos do ano lectivo

seguinte, 2005/2006, estando este estudo descrito no subcapítulo 4.3.

O segundo estudo realizado ocorreu em 2009, estando a unidade curricular de

Bioquímica leccionada conjuntamente a três cursos da ESALD, criaram-se dois grupos por

amostragem aleatória simples. Ao primeiro grupo foram disponibilizadas aulas multimédia

enquanto que o segundo grupo funcionou como grupo de controlo. Por razões éticas, este

estudo teve uma duração limitada, apenas as primeiras semanas do semestre, uma vez que

não se pretende favorecer qualquer aluno deliberadamente. No final deste período, todos os

alunos tiveram acesso a todas as aulas multimédia, como descrito no subcapítulo 4.4.

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Procedimentos

49

3.2. Aulas Multimédia criadas pelo docente

3.2.1. Introdução

Consciente das limitações por parte dos docentes, em geral, de conhecimentos

informáticos, na área da programação, base de dados, editores HTML, etc., no processo de

criação de conteúdos multimédia para o ensino, a opção tomada foi a de recorrer a

programas informáticos que pudessem ser utilizados para o efeito, apenas com os

conhecimentos informáticos na óptica do utilizador. Para tal recorreu-se maioritariamente ao

software da Microsoft para além de outros programas de software referidos no capítulo 2.

Foram realizados vários testes com vários programas informáticos, muitos dos quais

com versões gratuitas de programas comerciais, os quais oferecem a possibilidade de

utilização durante um período de tempo para os possíveis interessados. Contudo, terminado

o período experimental, em geral, é solicitado o pagamento de avultadas somas para se

poder continuar a usar os referidos programas, pelo que frequentemente devido à falta de

financiamento, não é possível dar seguimento a alguns projectos que se tornam inviáveis,

dado o custo associado. Foram também realizados outros testes com software totalmente

gratuito, mas estes ou eram muito limitativos ou de difícil utilização, pelo que se optou por

recorrer ao software da Microsoft dado que:

• O IPCB possuir as licenças de utilização;

• Os produtos da Microsoft são usados por quase 90% dos computadores, o

que permite que o que seja criado com estas ferramentas esteja acessível a

quase todas as pessoas;

• A forma de trabalhar os conteúdos é sempre semelhante em todos os

programas da Microsoft, sendo bastante intuitiva.

Dos diversos projectos criados exclusivamente pelos docentes, focam-se neste

capítulo duas aulas multimédia. Uma delas concilia a imagem de diagramas, vídeo e som,

ena segunda retirou-se a componente vídeo do professor de forma a avaliar se esta

componente desempenha algum papel importante.

Ao longo do trabalho verificou-se que existe vantagem em criar várias pequenas

aulas sobre temáticas mais específicas do que criar longas aulas, pois, em termos

informáticos, torna-se mais fácil a sua criação e transmissão, e para o aluno, ao ter os temas

mais repartidos e de forma mais sucinta, torna-se mais fácil a compreensão dos temas.

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

50

Desta forma, a primeira aula tem sensivelmente 5 minutos e incide sobre o processo de

ciclização das aldoses (glúcidos contendo o grupo aldeído) enquanto que a segundo trata do

processo de actuação de uma enzima e tem a duração de sensivelmente 9 minutos.

Após a descrição das aulas exemplificativas, é apresentada uma avaliação das

mesmas segundo diferentes perspectivas. Recorrendo a um primeiro inquérito (Anexo 8), é

possível caracterizar a população alvo, os alunos, para avaliar as suas capacidades e

habituação às novas TIC e depois, com um segundo tipo de inquérito (Anexo 9) é feita a

avaliação de cada aula multimédia de por si.

3.2.2. Aula sobre a ciclização das aldoses

A aula sobre a ciclização das aldoses está enquadrada num tipo de ensino já referido

anteriormente como de Blended-learning. Destinada a ser utilizada em sala de aula pelo

docente, bem como pelo aluno no seu auto-estudo. É uma temática de Bioquímica muito

importante para os cursos das Tecnologias da Saúde e na qual, os alunos, manifestam

alguma dificuldade. Pretendendo-se desta forma munir o docente de ferramentas para

melhor transmitir este assunto e assim colmatar esta dificuldade dos alunos.

Estando os glúcidos na base dos principais metabolismos do ser humano, e

possuindo nestas condições, uma conformação cíclica, é importante que os alunos

percepcionem esta particularidade, sendo capazes de visualizar mentalmente as estruturas

e as respectivas alterações ao longo dos processos metabólicos. Desta forma, o exemplo da

ciclização da glucose, a aldose mais abundante na natureza, serve para os alunos criarem

os seus modelos mentais do processo, podendo posteriormente expandi-lo para o processo

de ciclização de qualquer outra aldose ou mesmo de uma cetose.

Ao longo da aula multimédia, é explicado como passar a representação linear dos

glúcidos (representação de Fisher), para uma representação cíclica (representação de

Haworth), frisando as regras para esta conversão, enquanto são visualizadas as

modificações conformacionais da molécula, bem como as reacções envolvidas. No final

desta aula, o aluno deverá ter adquirido os conhecimentos para sozinho ilustrar o processo

de ciclização de qualquer glúcido, ou realizar o raciocínio inverso, perante um glúcido na sua

forma cíclica identificar qual a forma linear do mesmo.

Estes aspectos das conformações estruturais dos glúcidos e das reacções químicas

envolvidos, são de extrema importância em qualquer curso na área da saúde, dada a

importância destas moléculas nos sistemas biológicos. Em especial para o curso de

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Procedimentos

51

Análises Clínicas e Saúde Pública, onde estes conteúdos são aprofundados e

desenvolvidos posteriormente.

A partir de uma apresentação em Power Point ® do docente da unidade curricular de

Bioquímica, usualmente utilizada em sala de aula, foi elaborada uma aula multimédia auto-

suficiente. A intenção, neste caso, não é do docente usar a aula multimédia durante a aula

presencial, mas sim disponibilizá-la aos alunos após a aula presencial, permitindo-lhes

assimilar melhor os conhecimentos ministrados.

O programa de software utilizado foi o Producer para o Power Point ®. No entanto

optou-se por utilizar apenas a descrição verbal do processo, sem recorrer a uma

componente vídeo como o caso que será apresentado no subcapítulo 3.2.3 sobre a

actuação da enzima DHL. Desta forma pretendia-se poder analisar o efeito da imagem do

docente sobre o estudo dos alunos, sendo este aspecto desenvolvido no subcapítulo 4.2. . A

apresentação que serviu de base para esta aula multimédia é composta por 9 imagens,

como os exemplos dados na Imagem 3:1 e Imagem 3:2. É perceptível que estas imagens

isoladas não seriam suficientes para que os alunos, sozinhos e sem qualquer ajuda,

compreendessem a matéria pelo que é necessária a explicação do docente.

Esta aula multimédia baseia-se numa sequência de imagens que constituem uma

apresentação em Power Point® elaborada pelo docente, sendo apresentadas aqui apenas

algumas delas (Imagem 3:1 e Imagem 3:2). A elaboração de imagens desta natureza,

representações de moléculas, pode ser realizada com base em software especializado,

havendo alguns programas disponíveis e de forma gratuita, tal como foi descrito no capítulo

2. Pode-se também recorrer a programas para tratamento de imagens, ou de uma forma

ainda mais simples, usar a barra de ferramentas do Power Point®. Estas são fáceis de

utilizar, embora as suas funções sejam limitadas, mas têm a vantagem de estar totalmente

compatibilizadas com as da Microsoft. Facilmente, usando caixas de diálogo e as setas,

podem ser criadas imagens, com a vantagem de se ir construindo a imagem aos poucos, de

tal forma que se podem elaborar apresentações onde a figura se vai modificando e criando

uma evolução da própria imagem.

Podemos constatar na Imagem 3:1 que foi criada inicialmente a estrutura da

esquerda e depois, partindo de uma cópia dessa imagem, e introduzindo pequenas

alterações, se criou uma nova molécula. No caso específico das apresentações de aulas

multimédia, é possível apresentar inicialmente a imagem da esquerda, explicar o processo e

só após o tempo necessário para a explicação, aparece a imagem à direita, dando a noção

da transformação que ocorreu.

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Imagem 3:1 – Imagem representativa do processo de c iclização da D-glucose, desde a sua

representação linear segundo Fisher (à esquerda) pa ra uma forma cíclica representada segundo Tollens (à direita)

Com a Imagem 3:2 também foi criada uma evolução temporal de forma que a

transição entre a imagem da esquerda e a da direita é feita passo a passo seguindo as

explicações orais que surjam ao longo da aula multimédia.

Imagem 3:2 - Imagem representativa da D-glucose na sua forma cíclica, segundo as

representações de Tollens (à esquerda) e de Haworth (à direita)

Facilmente nos apercebemos que caso as imagens apresentadas fossem facultadas

aos alunos sem qualquer outra informação, haveria muitos aspectos importantes que o

aluno não se apercebia nem compreenderia, tal como:

• Identificar uma aldose;

• Representar a estrutura de um glúcido com base na representação de Fisher;

• Identificar a reacção que ocorre entre o grupo aldeído e um dos grupos

hidroxilo;

• Identificar o tipo de estrutura cíclica em função do grupo hidroxilo que tenha

reagido;

• Realizar a representação da estrutura cíclica segundo a representação de

Haworth;

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Procedimentos

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• Perceber as regras para converter uma representação de Fisher numa

representação de Haworth;

• Identificar o aparecimento de um novo carbono quiral com o processo de

ciclização, acarretando o aparecimento de dois novos isómeros.

A aula multimédia sobre a ciclização das aldoses foi criada com o propósito de

auxiliar os alunos no seu auto-estudo. Vocacionada para que os alunos a usem após o

docente ter leccionado a matéria em questão, tem de ser auto-suficiente, pelo que houve um

extremo cuidado com a explicação oral que acompanha as várias imagens ao longo dos

vários subcapítulos da aula. A explicação que acompanha cada imagem foi alvo de uma

profunda reflexão, tendo sido elaborado um guião do docente aquando da gravação áudio

explicativa da aula.

Uma vez que esta temática é leccionada a meio do semestre, a presença da imagem

do docente não foi considerada fundamental, dado o conhecimento pessoal que até então

se estabeleceu entre o docente e os alunos. Este aspecto, presença da imagem do docente

nas aulas multimédia, foi alvo de discussão e análise.

No canto superior esquerdo do ecrã (Imagem 3:3), num local de pouca relevância em

termos visuais, aparece agora uma representação sob a forma de barras da explicação

áudio, estando por baixo os comandos da aula e a indicação dos vários subcapítulos da

aula. Em local de destaque, no centro do ecrã, vão aparecendo as imagens e animações

segundo uma temporização estabelecida e de acordo com a explicação oral que vai

ocorrendo. Ocasionalmente vai aparecendo algum texto cujo conteúdo é também

transmitido oralmente, tendo-se recorrido a esta componente no caso de definições ou

conceitos dado que os alunos têm alguma dificuldade em os assimilar caso lhes seja apenas

transmitido oralmente.

Na Imagem 3:3 é possível ver um desses casos em que a explicação oral descreve a

reacção que ocorre entre o grupo aldeído e um dos grupos hidroxilo. Seguidamente e em

simultâneo com o aparecimento das setas a verde é explicada uma das possibilidades da

reacção o aparecimento das setas a vermelho coincidem com a explicação oral de outra

possibilidade. Chegado a este ponto aparece o texto, e caso o aluno pretenda realizar os

seus apontamentos poderá usar os comandos, parar a aula e tranquilamente analisar o

texto, e/ou a imagem e realizar os seus textos de estudo.

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Imagem 3:3 - Parte inicial da aula multimédia sobre a ciclização das aldoses, contendo

imagem, texto e a voz do docente a explicar as alte rações

A Imagem 3:4 foi retirada de uma etapa do processo que dispensa qualquer texto,

sendo o aspecto mais importante o aparecimento da nova molécula (à direita) a partir da

molécula inicial (à esquerda) acompanhada pela descrição oral do processo de ciclização.

Nesta etapa, descreve-se o caso da reacção ocorrer numa aldose entre o grupo aldeído do

carbono 1 com o grupo hidroxilo do carbono 5, com a consequente formação de uma

estrutura cíclica (anel) com 6 membros, denominadas aldopiranoses. No início aparece

apenas a imagem da D-glucose ocupando todo o centro do ecrã, o som vai explicando as

características importantes desta etapa, tal como a localização dos grupos envolvidos, o tipo

de reacção que ocorre, quais as condições em que ocorrem tais reacções sendo

acompanhada por modificações na estrutura da molécula inicial até que se forma a estrutura

final. Seguidamente aparecem as duas imagens tal como estão na Imagem 3:4 dando a

noção da transformação global que ocorreu.

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Procedimentos

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Imagem 3:4 - Parte intermédia da aula multimédia so bre a ciclização das aldoses.

A forma como as estruturas se vão modificando é apenas possível de constatar

recorrendo a meios informáticos. É necessário ter acesso a um computador que permita ver

em poucos segundos uma sequência de imagens em constante mudança. Por isso, é

importante disponibilizar estes conteúdos através das plataformas de ensino electrónico.

Para disponibilizar este material num formato mais tradicional teriam de ser impressas várias

imagens, sendo mais morosa a sua análise e interpretação.

A aula assenta no caso específico da D-glucose, por se tratar do caso mais

representativo das aldoses. No entanto, na mesma aula, há referência a outros casos,

sendo dadas indicações inicialmente de uma forma geral, e só posteriormente se

particulariza para o caso específico em estudo. Deste modo, pretende-se que no final da

aula multimédia o aluno tenha percebido o caso específico apresentado, ciclização da

D-glucose, mas também seja capaz de realizar o mesmo processo para qualquer aldose.

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56

3.2.3. Aula sobre a catálise da enzima

Esta aula foi criada recorrendo a material disponibilizado na internet 199 para aulas de

Bioquímica. É de salientar que, ao contrário do que se passa em Portugal, e tal como foi

referido anteriormente, muitos dos criadores de conteúdos internacionais disponibilizam os

seus conteúdos, apenas pedindo que seja reconhecido o seu trabalho, tal como podemos

ver na imagem seguinte, retirada do sítio www.unb.br/cbsp/bioq/ da autoria do professor

Wagner Fontes e através do qual ele disponibiliza gratuitamente os seus conteúdos, com a

única condição de que a fonte seja citada.

Imagem 3:5 – Menção inicial ao aceder ao material d isponibilizado pelo Prof. Wagner Fontes,

indicando as condições de utilização do referido ma terial.

Apesar da grande quantidade de material disponibilizado por este professor, bem

como outro material disponível, o verdadeiro desafio que se coloca, é o de criar conteúdos,

embora podendo recorrer a algo já criado. Neste caso, recorreu-se apenas a 3 imagens

(Imagem 3:6 a Imagem 3:8) que descrevem a actuação da enzima DHL (lactato

desidrogenase) no seu substrato e as conversões que podem ocorrer.

Nesta aula multimédia, recorreu-se ainda recurso a um vídeo do docente, explicativo

de todo o processo de actuação da enzima DHL, sincronizado com o aparecimento das

diferentes imagens ao longo da aula. Para a gravação inicial deste filme foram feitas

diferentes abordagens. Inicialmente recorreu-se a uma “Web cam” com resultados bastante

satisfatórios. No entanto, e após vários contactos com alguns docentes da ESART–IPCB

(Escola Superior de Artes do Instituto Politécnico de Castelo Branco), foi feito um filme em

condições profissionais, recorrendo a um estúdio, com equipamento de gravação e pessoal

especializado, tendo sido obtido um resultado final bastante superior ao anterior. Neste

trabalho é apresentado o caso contendo o vídeo elaborado na ESART-IPCB, embora outras

aulas multimédia estejam preparadas recorrendo apenas a uma “Web cam” e um simples

microfone.

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Procedimentos

57

As três imagens são suficientes para descrever a actuação da enzima, para uma

pessoa que já possua conhecimentos de Bioquímica, mas para um aluno a iniciar uma

unidade curricular de Bioquímica, seria totalmente imperceptível o conteúdo das imagens.

Ao criar uma aula multimédia em redor das imagens, é necessário complementá-las com

alguma informação adicional, o que foi feito sob a forma de som e vídeo.

�Tetrâmero

�Isoformas

Imagem 3:6 – Imagem representativa da Enzima DHL, e videnciando a sua estrutura

quaternária, o seu centro activo e as reacções que catalisa

Se a Imagem 3:6 fosse apresentada sem qualquer explicação, o aluno não se

aperceberia de aspectos, tais como:

• Natureza proteica da enzima;

• Estrutura quaternária da enzima;

• Localização do centro activo da enzima e quais os aminoácidos envolvidos no

processo de catálise;

• Características do centro activo em função do substrato e da reacção a

catalisar;

• Possíveis reacções e coenzima envolvida.

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Imagem 3:7 – Estrutura da coenzima NAD(P) (1) e a m odificação na coenzima para passar à

forma de NAD(P)H (2)

A iImagem 3:7 refere-se à coenzima (Nicotinamida Adenida Dinucleotideo com grupo

Fosfato sob a forma Hidrogenada - NADPH) interveniente na reacção. Na aula multimédia é

possível indicar vários aspectos da estrutura geral da coenzima (parte esquerda da imagem)

e qual a modificação que ocorre especificamente aquando da reacção catalisada pela

enzima DHL. Isoladamente e sem qualquer explicação estas imagens seriam de difícil

interpretação por parte dos alunos. Desta forma, a explicação oral incide sobre:

• Estrutura da coenzima e como se integra na classe dos nucleotídeos;

• Identificação das bases azotadas, adenina e nicotinamida, com especial atenção

à nicotimamida que se encontra representada no lado direito da imagem ;

• O facto de que a nicotimamida é a parte directamente envolvida na reacção

catalisada e de que forma isso altera a sua estrutura;

• Relação entre a modificação da coenzima e a alteração no substrato, já

mencionada na Imagem 3:7.

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Procedimentos

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Imagem 3:8 – Representação esquemática da transform ação que ocorre no centro activo da

enzima DHL, na catálise de ácido láctico em ácido p irúvico ou a reacção inversa.

Com esta terceira imagem ilustra-se as modificações que ocorrem no centro activo

da enzima e no(s) substrato(s) indicando, tal como na Imagem 3:6, que a mesma enzima

pode catalisar a mesma reacção em ambos os sentidos, transformar ácido pirúvico em ácido

láctico ou a reacção inversa, através de uma reacção de (des)hidrogenação. A própria

divisão da imagem numa sequência de 6 imagens menores dá a percepção de se tratar de

um processo cíclico tendo no final a enzima reassumindo a sua forma original após a

transformação do substrato. Em redor das imagens as duplas setas vão indicando quais os

intervenientes nas possíveis reacções (reacção directa e inversa). Tratando-se da

representação do centro activo da enzima e da reacção com o substrato, é necessário

estabelecer a relação com a primeira destas imagens onde era perceptível a enzima no seu

todo e a parte específica do centro activo, dando particular atenção aos aminoácidos

envolvidos neste processo.

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Ao congregar apenas 3 imagens com o som e o vídeo do professor a explicar todo o

processo, foi criada uma aula de curta duração. Esta temática pode ser leccionada em

diferentes partes de um programa de Bioquímica, tais como:

• A catálise enzimática;

• Estrutura das proteínas;

• Metabolismo dos glúcidos;

• Coenzima e cofactores.

Imagem 3:9 – Imagem inicial da aula multimédia sobr e catálise enzimática da enzima DHL,

elaborada com o Microsoft Producer ®

A imagem inicial da aula multimédia (Imagem 3:9), resulta do programa informático

utilizado, o Microsoft Producer ®, tendo sido este o programa seleccionado pelas razões

apresentadas anteriormente. O resultado final é uma directoria de ficheiros, havendo um

HTML, que gere todos os restantes sendo apresentado o seu conteúdo através de qualquer

Web browser. Na Imagem 3:10 mostra-se o aspecto inicial da aula multimédia, dando

indicação do tema, do autor e a sua duração. Desta forma, e mesmo antes de se iniciar a

visualização da aula, o aluno pode seleccionar a etapa pretendida de entre uma colectânea

de diferentes assuntos.

Ao longo da aula estão sempre presentes vários elementos, o vídeo, contendo a

imagem e a voz do docente, encontrando-se localizado no canto superior esquerdo, local de

pouca importância em termos do campo de visão. Na zona central do campo de visão,

merecendo uma maior atenção visual por parte do utilizador, localizam-se as imagens que

se vão sucedendo de uma forma sincronizada com o vídeo do docente. Imediatamente por

baixo do vídeo e dos seus comandos, aparecem os vários subcapítulos que compõem a

aula multimédia, permitindo que os alunos sejam encaminhados para uma parte específica

da aula em função da temática que estejam a estudar, por indicação do docente da unidade

curricular.

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Procedimentos

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Imagem 3:10 – Momentos iniciais e intermédio da aul a multimédia sobre a DHL

Nas imagens anteriores pode-se ver dois momentos da aula multimédia. Trata-se de

uma aula com a duração aproximada de 9 minutos, e foram aqui seleccionados dois

momentos ilustrativos da aula, baseados nas Imagem 3:7 Imagem 3:8. Facilmente o

utilizador pode ir para o subcapítulo desejado, voltar a rever uma parte da aula, parar a aula

para poder assimilar ou prestar melhor atenção a um pormenor, utilizando os comandos

localizados por baixo da imagem do docente. Alguns destes aspectos seriam o equivalente

a pedir ao professor que repetisse a matéria ou voltasse a relembrar um aspecto já

leccionado.

Na imagem anterior podemos ver os comandos referidos, por baixo da imagem do

docente, temos a possibilidade de iniciar ou parar a aula, avançar ou retroceder no

subcapítulo ou entre subcapítulos e controlar o som, aumentando ou diminuindo.

3.2.4. Aplicabilidade das aulas

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Estas aulas foram das primeiras a ser criadas, no ano lectivo de 2005/06 tendo sido

disponibilizadas, a partir desse ano, aos alunos por intermédio da plataforma de e-learning

(subcapítulo 3.5. ).

Tratando-se de aulas multimédia, baseadas em conteúdos apresentados pelo

docente em sala de aula, a aceitação dos alunos foi bastante boa, tendo os mesmos

manifestado a mais valia deste contributo (aspecto a ser desenvolvido no subcapítulo 4.1.

De forma a ter uma noção da real mais valia desta ferramenta, teve-se o cuidado de não só

ir inquirindo os alunos que recorriam a esta ferramenta bem como ir analisando as

classificações em provas de avaliação, de forma a ter uma análise quantitativa dos

benefícios que advêm da implementação de tal metodologia (subcapítulo 4.4. e 4.3. ). Esta

análise mais quantitativa nem sempre foi possível realizar dadas as muitas alterações que

foram ocorrendo e condicionando as unidades curriculares de Química e Bioquímica, tais

como:

• Alteração da carga lectiva, com respectiva alteração no programa leccionado. O caso

mais notório foi o da unidade curricular de Química, a qual, no início, tinha 90 horas

lectivas foi depois reduzida para 60 horas e actualmente foi retirada do leque das

unidades curriculares leccionadas na ESALD-IPCB, com a adequação dos programas a

Bolonha.

• A unidade curricular de Bioquímica, leccionada em todos os cursos, tem diferentes

cargas horárias e como tal diferentes conteúdos.

• Alterações nos programas curriculares até ao 12º ano, o que modificou

profundamente as bases dos alunos ao ingressarem. Assim foi necessário, nalguns anos

lectivos, despender mais tempo com os alunos, de forma a dar-lhes as bases

necessárias para a compreensão dos assuntos leccionados, ficando menos tempo para

desenvolver o programa com a profundidade desejada.

• Acesso de alunos com diferentes percursos até ao 12º ano. Inicialmente os alunos

que ingressavam na ESALD tinham um percurso académico muito semelhante o que

facilitava a tarefa pois partia-se de uma plataforma de conhecimentos comum. Tendo

ocorrido reestruturações no ensino secundário, houve a possibilidade dos alunos

escolherem entre os programas antigos ou os novos, havendo ainda a possibilidade de

ingressarem, vindos de áreas não relacionadas com as ciências naturais.

• Alterações nas metodologias avaliativas. Inicialmente, as unidades curriculares eram

avaliadas com base na realização de pequenas provas escritas ao longo do semestre

(mini testes) conjuntamente com trabalhos de pesquisa dos alunos e posterior discussão

com o docente e apresentação em sala de aula e, no final do semestre, a realização de

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Procedimentos

63

uma prova global, a frequência. Uma metodologia desta natureza visava estimular os

alunos a um estudo mais regular e serem eles próprios a descobrir o conhecimento.

Devido ao aumento do número de alunos e da carga lectiva distribuída ao docente, esta

metodologia foi progressivamente perdendo esse cariz inicial assim, diminuiu-se de 3

mini testes para 2, os trabalhos semanais passaram a ser quinzenais e assim

sucessivamente.

Se, por um lado, as dificuldades anteriormente mencionadas não permitiam uma

análise quantitativa da mais valia das ferramentas desenvolvidas, por outro lado, eram a

justificação mais forte para a sua implementação. Dadas as diferenças entre os alunos e as

suas dificuldades acrescidas tornou-se claro que este era o caminho para mitigar essas

dificuldades, ou seja a implementação de aulas multimédia para apoio ao ensino e à

aprendizagem.

Apesar da impossibilidade de realizar muitos estudos quantitativos, devido ao grande

número de variáveis em causa e em constante alteração, optou-se por ir registando algumas

dessas variáveis meramente para estudos qualitativos. Para tal, foram elaborados dois

inquéritos (Anexos 8 e 9): o primeiro para avaliar os conhecimentos dos alunos e as suas

opiniões acerca do ensino apoiado em componentes multimédia, e com o segundo,

pretende-se que os alunos avaliem cada componente das aulas multimédia que lhes são

facultadas podendo desta forma ir optimizado as mesmas. Nos capítulos seguintes é feita

uma interpretação dos dados, quer os obtidos através destes questionários quer os

resultantes de conversas informais entre o docente e os alunos.

Recorrendo a esta constante avaliação das ferramentas desenvolvidas é possível

continuar a utilizar às mesmas, uma vez que é possível demonstrar a sua mais valia no

processo de ensino/aprendizagem, com vantagens óbvias para o docente e para o aluno.

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64

3.3. Aulas multimédia criadas com apoio informátic o

especializado

3.3.1. Introdução

Neste campo da criação de conteúdos para o ensino assistido pelas novas TIC,

foram realizados e concluídos com sucesso dois projectos, antes e depois da existência de

uma LMS no Instituto Politécnico de Castelo Branco (IPCB). O primeiro projecto,

denominado PC-Chem, foi realizado conjuntamente com engenheiros informáticos da

Escola Superior de Tecnologia (EST) enquanto que o segundo foi elaborado em conjunto

com a empresa que forneceu o LMS do IPCB, a empresa TELEFORMAR.

O projecto PC-Chem não progrediu no formato que havia sido desenvolvido, devido à

existência de uma LMS que tornava possível uma série de opções que até então não eram

viáveis. No entanto, aproveitaram-se os conteúdos criados e adaptaram-se para projectos

seguintes, mais elaborados. Este trabalho serviu também para começar a dominar aspectos

de índole informática e de ordem pedagógica e especialmente para descobrir algumas

dinâmicas de produção de conteúdos pedagógicos através de novas tecnologias.

O processo de criação de conteúdos para as LMS envolve três tipos de

conhecimentos distintos, que são os conhecimentos científicos, informáticos e pedagógicos,

tal como foi referido e se constata na Imagem 2:6 da página 29. Nestes casos,

contrariamente ao descrito no subcapítulo 3.2. onde o docente congrega todos os

conhecimentos, houve uma colaboração estreita entre o docente e os engenheiros

informáticos, para criar aulas multimédia nas áreas de Química e de Bioquímica.

Neste tipo de processo, criação de aulas multimédia com uma equipa multidisciplinar,

as dificuldades crescem dia a dia. Sempre que algum membro da equipa propõe um novo

tipo de abordagem, obriga os restantes participantes a encontrarem possíveis soluções, o

que obrigava a reunir a equipa e realizar uma explicação da alteração pretendida bem como

as consequências que implicaria. Desta forma, no final, todos os elementos envolvidos

tinham um entendimento mais global do projecto, segundo as perspectivas dos outros

especialistas. Isto levou a que o docente desenvolvesse os seus conhecimentos de

informática e de pedagogia e o mesmo sucedeu com os restantes elementos da equipa,

iniciando-se a construção de uma base de conhecimentos comuns indispensáveis à criação

de aulas multimédia. Desta forma, ao longo de um período de inter-conhecimento entre os

elementos da equipa e havendo por parte de todos o espírito aberto para aceitar sugestões

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Procedimentos

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e novos conhecimentos, conseguiu-se formar uma equipa funcional, capaz de criar algo que

seria impossível para uma pessoa sozinha.

O grande desafio na criação de uma equipa multidisciplinar, para criação de

conteúdos multimédia com base nas TIC, passa por uma selecção criteriosa dos elementos

tendo todos que possuir vontade de aprender um pouco dos restantes conhecimentos

envolvidos, capazes de funcionar em equipa, criativos e comunicativos. Após um projecto

inicial, a equipa começou a funcionar de forma mais coesa, permitindo abordar novos

desafios cada vez mais exigente e com maior facilidade.

3.3.2. Projecto PC-Chem

Esta ferramenta foi desenvolvida conjuntamente com docentes do curso de

engenharia informática, da Escola Superior de Tecnologia do Instituto Politécnico de Castelo

Branco. A PC-Chem foi concebida com o objectivo de auxiliar o ensino da Química através

de duas componentes, um CD-ROM e um sítio na internet que se complementam entre si.

Ao ser desenvolvida esta ferramenta, a realidade do IPCB e de muitas instituições e ensino,

era de não possuírem LMS, pelo que se tornavam necessárias soluções diferentes das que

podem ser implementadas usando LMS.

Para o efeito, foi desenvolvido um CD-ROM, contendo os fundamentos teóricos e

práticos, com uma forte componente pedagógica baseada em simulações dos problemas

em estudo, e um sítio da internet de apoio logístico. Ao conjunto destas duas componentes

atribuiu-se o acrónimo de PC-Chem, indicando tratar-se de um projecto sobre o ensino da

Química através de meios computacionais.

A principal função da PC-Chem é permitir a abordagem da parte teórica de um

assunto conjuntamente com a parte teórico-prática, permitindo uma melhor compreensão

dos processos estudados. Devido ao constante aparecimento de novas técnicas

computacionais, capazes de exemplificar cada vez melhor os casos tratados, o CD-ROM

segue um modelo evolutivo e o mais adaptável possível. No entanto, é sempre possível aos

autores realizarem a actualização do trabalho e disponibilizá-los através da página Web.

Com o objectivo de assegurar a flexibilidade desta ferramenta, com novas aplicações

de software, a PC-Chem foi construída com base em programas informáticos abertos e

recentes da área da Multimédia. Para a elaboração dos conteúdos do CD-ROM foram

usadas ferramentas multimédia tais como Power Point®, Dream Weaver® e Flash®. Para a

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

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construção do sítio da internet WEB foram usados o Front Page® e Flash®. A escolha

destes programas em detrimento de outros, deveu-se a:

• Pertencerem a grandes empresas cuja continuação comercial não se prevê

que esteja comprometida;

• Permitirem a combinação com outros programas com os quais se pretenda

trabalhar;

• Fornecerem garantias de segurança para o utilizador, uma vez que não criam

incompatibilidades com outros programas existentes no computador;

• Fornecerem garantias de segurança para os autores do projecto, permitindo a

salvaguarda dos seus direitos, mediante a implementação de medidas de

segurança contra o uso indevido.

Nas seguintes secções é apresentada cada uma das componentes da PC-Chem.

a) O CD-ROM

O CD-ROM tem dois objectivos distintos, mas principalmente serve para melhorar o

processo de ensino-aprendizagem. Pode ser utilizado na sala de aula pelo docente, apenas

recorrendo a um computador e a um vídeo projector, permitindo ao docente poder

apresentar uma série de casos previamente elaborados, e pode também ser utilizado pelos

alunos nos seus computadores pessoais, em qualquer sítio e em qualquer instante,

dando-lhes a possibilidade de aprender de acordo com as suas possibilidades, segundo o

seu ritmo.

Foi dada uma especial atenção em duas áreas: simulações computacionais e

gravações de vídeo de técnicas experimentais e de experiências. Ao utilizar estas

componentes, o professor de química pode falar livremente de qualquer assunto sem ter

necessidade de ir ao laboratório com todos os alunos, para as exemplificar, bem como deixa

de se preocupar com os seus esquemas e desenhos no quadro, em especial os desenhos

que requeiram uma visualização a três dimensões37. Por exemplo, o capítulo sobre as

reacções ácido base inicia-se com a descrição teórica explicando os princípios

fundamentais, seguida de alguns modelos matemáticos que podem explicar as

transformações nos sistemas e ilustradas por alguns vídeos de, por exemplo, titulações e

simulações computacionais como a visualização em 3D da aproximação e reacção entre as

moléculas, com a possibilidade de rotação da imagem.

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Procedimentos

67

Para os alunos treinarem os conhecimentos adquiridos, têm ao seu dispor exercícios

propostos para resolverem ou simplesmente analisarem exercícios já resolvidos, passo a

passo, com as indicações de cada etapa.

Na base deste CD-ROM está inerente um forte conhecimento informático, de modo a

que todos os elementos informáticos criados se interliguem entre si sem qualquer problema

técnico permitindo uma exploração dos conteúdos de forma muito eficiente. Não se trata

apenas de um CD-ROM criado ao acaso com um layout elegante onde seriam depositados

alguns diapositivos ou conteúdos avulsos cuja utilização fosse ineficaz. Para construir a

estrutura deste CD-ROM em termos informáticos foram usados programas informáticos

comerciais de elevada qualidade e com provas dadas neste campo, entre os quais é de

destacar Direct X ®, Flash Macromedia ®, Builder®.

O recurso ao CD, em detrimento dos tradicionais livros em papel, apresenta

inúmeras vantagens. Entre elas, pode-se frisar o preço e a possibilidade de uma constante

actualização dos dados com um simples download desde o sítio na internet. Contudo, uma

das maiores vantagens é o de o estudante, ter uma ferramenta personalizável, dado que tal

como foi construído, o estudante ao instalar o conteúdo do CD-ROM no seu computador

pessoal, são criadas directorias onde ficam guardados os seus trabalhos e apontamentos

bem como é feito um registo via Web desse utilizador na base de dados do sítio da internet

o que permite um acompanhamento das actividades do aluno e a possibilidade de fornecer

material suplementar via Web. Esta particularidade pretende minimizar a pirataria

informática, dado que o CD-ROM apenas conterá o mínimo possível sendo a maioria dos

materiais transferidos apenas para os utilizadores devidamente registados e identificados.

Esta ferramenta pretende ser o mais aberta possível, para ser útil aos alunos e ao

mesmo tempo ser personalizável, ou seja, permitir que cada utilizador crie notas próprias

possibilitando um histórico pessoal de apontamentos sobre as matérias que consultou. Para

tal, o utilizador identifica-se na sua primeira utilização do CD-ROM, sendo criado no disco do

PC um ficheiro correspondente ao utilizador, que será a sua zona de trabalho durante a

utilização do CD-ROM.

Qualquer que seja o tipo de ensino, existe sempre a necessidade do aluno retirar os

seus apontamentos, os quais lhe transmitirão da maneira mais sucinta os pontos chave de

cada assunto. Deste modo, foi concebida uma aplicação, através da qual o utilizador pode

redigir os seus apontamentos e anotações, devidamente organizadas pelos capítulos

correspondentes, e que são guardadas no seu ficheiro de trabalho (ver Imagem 3:11).

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O utilizador pode criar, apagar ou imprimir todas as anotações que deseje, através

da interface gráfico do CD-ROM sem ser necessário sair do programa.

Imagem 3:11 -- Janela para permitir ao utilizador e screver apontamentos

O conteúdo desta componente da PC-Chem encontra-se estruturado por capítulos.

Cada capítulo corresponde a um tema de Química e inclui uma parte teórica, simulações

computacionais, gravações vídeo de experiências, exercícios resolvidos e propostas de

exercícios para testar os conhecimentos adquiridos. Ao ser iniciada uma sessão de

utilização do CD-ROM aparecem diversos menus no lado esquerdo do ecrã, através dos

quais o utilizador pode escolher um capítulo ou um dos seus subcapítulos, ver contactos,

aceder ao link do sítio de logística, etc. O menu principal do CD-ROM é mostrado na

Imagem 3:12.

Imagem 3:12 - Página inicial do CD-ROM do PC-Chem

São vários os capítulos abordados no CD-ROM, concebidos para uma unidade

curricular de Química Geral. Salienta-se os seguintes: leis e propriedades dos gases;

energia, calor e termodinâmica; estados condensados da matéria; mudanças de estado;

entropia e energia livre; equilíbrio químico; soluções de electrólitos. Cada capítulo está

estruturado em diferentes subcapítulos, os quais vão aparecendo, seguindo uma sequência

predefinida, de modo a apresentar a matéria por uma determinada lógica.

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Procedimentos

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Houve um cuidado especial em não confrontar o utilizador com um excesso de

informação em cada página, para poder assimilar o que lhe é apresentado. Para alguns

casos, foi ainda estabelecida uma sequência temporal para o aparecimento de equações ou

frases, existentes numa página, dando tempo ao aluno de realizar o seu raciocínio mental

de associação de ideias e conceitos.

Ao longo de cada capítulo são apresentados exemplos, experiências, animações e

simulações que permitem uma melhor compreensão da matéria. No final de cada capítulo

são apresentados exemplos representativos bem como alguns exercícios, resolvidos ou por

resolver.

À medida que se avança no estudo de um determinado capítulo, o menu vai-se

expandindo de modo a indicar a localização da matéria e possibilitar ao utilizador, caso o

deseje, consultar outra secção.

Em todos os capítulos existe a preocupação de permitir ao utilizador a visualização

de um exercício prático, predefinido, ao mesmo tempo que apreende os conceitos teóricos.

Imagem 3:13 - Representação da estrutura de dois co mpostos químicos distintos utilizando

diferentes representações

Ao longo do processo de aprendizagem o utilizador pode tirar notas, conforme

explicado anteriormente, e caso necessite de apoio para esclarecer dúvidas, ou adquirir

informação complementar, pode fazê-lo através de um endereço de correio electrónico ou

de uma página Web indicada no item, Apoio Web, que acompanha o CD-ROM (ver Imagem

3:13).

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O site, que será explicado na próxima secção, pretende ser uma extensão do CD-

ROM e funciona como componente de apoio logístico.

b) A PÁGINA WEB

A relação entre o CD-ROM e o sítio da Web será de mútua complementaridade. O

sítio da internet pretende melhorar a eficiência do CD-ROM, disponibiliza apoio às

componentes que necessitam de maior actualização, permite o esclarecimento de dúvidas

relacionadas com as matérias em estudo e recolhe as sugestões dos utilizadores sobre

possíveis melhoramentos a realizar na PC-Chem.

O sítio da internet em questão serve de apoio ao aluno, quer disponibilizando-lhe

informações adicionais quer servindo como um canal de comunicação com professores

conhecedores das matérias, os quais lhe poderão esclarecer quaisquer dúvidas. Deste

modo, contribui para uma melhor aprendizagem, permitindo a imprescindível comunicação

entre o formador e o formando. Como tal, a página na Web é de extrema importância na

PC-Chem, sendo actualizada com frequência para permitir um apoio eficaz dos utilizadores.

Imagem 3:14 - Página inicial do sítio da internet do PC-Chem .

Este sítio da internet apresenta o menu no lado esquerdo de qualquer das suas

páginas, permitindo consultar livremente os itens: Visitantes, Inscrição, Informação, Dúvidas

e Contactos (ver Imagem 3:14). Qualquer indivíduo que se ligue a este sítio da internet

poderá, através do item visitantes, ver uma breve descrição do conteúdo, os requisitos

necessários à utilização do sítio da internet e uma demonstração da PC-Chem.

Os utilizadores podem também inscrever-se, de modo a ser-lhes fornecido um código

pessoal, mediante a introdução dos seus dados pessoais e de um código que acompanha

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Procedimentos

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cada CD-ROM. Pretende-se, deste modo, assegurar um bom funcionamento desta página,

permitindo apenas o acesso a utilizadores inscritos.

No item informações, os utilizadores podem ter acesso a referências bibliográficas,

datas, exemplos de simulações, exercícios propostos e exames.

Através do item “dúvidas e contactos” é possível aos utilizadores verem respondidas

as suas questões, bem como enviar as suas sugestões para melhoria da PC-Chem. Esse

contacto bidireccional aluno / docente é de natureza assíncrono 200 e pode ser realizado

através de e-mail e de SMS (Short Message Service) ou de natureza síncrona, salas de

conversação (Chat Room).

c) Análise do projecto PC-Chem

Os alunos tiveram um papel muito importante neste projecto, pois foi um grupo de

uma dezena de alunos do curso de 2004/2008 de Análises Clínicas e de Saúde Pública da

ESALD que foram testando o projecto e dando sugestões quanto aos conteúdos a incluir.

Os alunos envolvidos neste projecto foram os que possuíam computadores pessoais e

dominavam de uma forma satisfatória a informática segundo a óptica do utilizador.

Decorrente de conversas informais entre os alunos e o docente no final das aulas é que iam

surgindo as sugestões e impressões de todos os envolvidos, e desta forma, contribuindo

para a criação dos conteúdos a incorporar na PC-Chem, sendo a etapa seguinte as reuniões

entre o docente e os engenheiros informáticos de modo a estes criarem o projecto segundo

as necessidades dos utilizadores.

Como foi referido, este projecto teve uma utilização muito limitada no tempo, pois

com a aquisição da LMS abriram-se outras possibilidades que não eram exploradas na PC-

Chem. Os alunos que usaram este projecto directamente foram os que estiveram envolvidos

na sua concepção e desenvolvimento, tendo referido inúmeras vezes a mais-valia deste

projecto face a uma metodologia mais tradicional.

Quando este trabalho foi iniciado, tinha por objectivo prestar uma contribuição para a

melhoria do ensino na área da Química, iniciando um trabalho sem tempo de términos, em

virtude de necessitar de ser constantemente actualizado. Por isso, a estrutura do CD-ROM

foi projectada para ser o mais flexível possível e permitir posteriores actualizações sem

comprometer a informação já existente. A alteração das ferramentas informáticas que

tínhamos à nossa disposição veio alterar as condições de trabalho, permitindo realizar

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

72

tarefas que não eram viáveis. Desta forma, o projecto de PC-Chem foi dado por terminado e

iniciaram-se outros projectos, tais como os descritos neste capítulo, em colaboração com

engenheiros informáticos. Também foram realizados outros projectos sem a colaboração

destes técnicos.

Uma das mais-valias deste projecto foi a de nos iniciar na temática do ensino da

Química e da Bioquímica através das novas TIC, termos conseguido ganhar a experiência e

conhecimentos necessários para a criação de equipas multidisciplinares, criadoras de

conteúdos multimédia para o ensino, bem como termos aperfeiçoado os conteúdos e a

forma de os transmitir aos alunos.

Como tal, todo o trabalho realizado neste projecto não foi perdido. Apesar de se ter

dado por terminado, os conteúdos foram reaproveitados para projectos seguintes e foram

adquiridos os conhecimentos necessários para evoluir em qualquer direcção que as TIC

evoluam, bem como recorrer a meios menos sofisticados caso apareçam situações onde

não estejam disponíveis LMS ou tecnologias ainda mais avançadas.

3.3.3. Aula sobre o comportamento dos gases

Tal como foi referido no início do subcapítulo 3.3. foram criados dois projectos em

conjunto com engenheiros informáticos. Neste caso, houve uma combinação de esforços

com a empresa TELEFORMAR, o que permitiu ao docente, desenvolver aulas multimédia,

de uma forma mais profissional e aprofundar os seus conhecimentos acerca da criação de

produtos digitais multimédia, enquanto que a empresa desenvolvia um produto com

possibilidade de ser comercializado, complementar de alguns produtos já comercializados,

nomeadamente o LMS (que será descrito no subcapítulo 3.5. ).

Esta relação estabeleceu-se quando a empresa forneceu ao IPCB o seu LMS, pelo

que este projecto foi prontamente aceite vislumbrando as potencialidades comerciais daí

decorrentes. Para o docente, esta foi uma forma de ultrapassar as dificuldades que estava a

ter para estabelecer novas parcerias com engenheiros informáticos na criação de aulas

multimédia.

No caso específico deste projecto, iniciou-se com o capítulo da Química sobre o

comportamento dos gases ideais e reais, para posteriormente serem criados novos

capítulos até abranger todos os conteúdos programáticos de uma unidade curricular de

Química Geral no Ensino Superior.

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Procedimentos

73

Esta temática da Química é geralmente o primeiro assunto a ser leccionado

pretendendo atingir dois grandes objectivos. A compreensão do comportamento dos gases

ideias e reais em especial em sistemas biológicos e introduzir uma nova realidade, em

termos de cálculo matemático, pois envolve quatro variáveis simultaneamente, podendo

ocorrer alterações em apenas algumas, consoante a situação experimental.

No caso específico da ESALD-IPCB, esta aula multimédia foi usada com alguns

alunos referidos neste estudo, isto é, alunos do curso de 2007/2011 de Análises Clínicas e

de Saúde Pública (ACSP) da ESALD, sendo este o único curso que tem a unidade curricular

de Química no seu curriculum. O recurso a esta aula fez-se apenas em sala de aula e sob

orientação do docente. A aula multimédia, apesar de poder funcionar de forma

independente, sem a participação do docente, foi usada no contexto de B-learning, apenas

como complemento ao ensino presencial.

Ao leccionar esta temática ao curso de ACSP pretende-se atingir dois grandes

objectivos. A compreensão do comportamento dos gases, numa fase inicial, de uma forma

geral, particularizando depois para os inúmeros casos nos sistemas biológicos, em especial

no ser humano, desde o processo das trocas gasosas nos alvéolos pulmonares, a situações

como o aparecimento de bolhas de ar na corrente sanguínea dos mergulhadores, quando

realizam uma ascensão demasiado rápida. O outro grande objectivo que se pretende atingir,

é que os alunos comecem a lidar com situações nas quais se conjugam várias variáveis.

Simultaneamente devem ser capazes de deduzir uma equação matemática que descreva o

comportamento geral dos gases, sendo capazes de a utilizar para descrever o estado dos

sistemas biológicos, bem como, quantificar quaisquer alterações ocorridas a nível gasoso.

a) A criação da aula sobre os gases

Neste projecto, usaram-se os conhecimentos necessários através do docente de

Química, do engenheiro informático e do criador gráfico. Estes dois elementos pertenciam

ao quadro da empresa TELEFORMAR.

O processo criativo iniciou-se com um conceito que foi evoluindo e modificando-se

devido às contribuições de todos os elementos o que permitiu não só uma evolução da ideia

inicial como permitiu iniciar uma forte interligação entre os elementos desta equipa

multidisciplinar. Essa interligação foi crescendo, permitindo que todos os elementos fossem

adquirindo mais conhecimentos das restantes áreas.

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

74

O resultado foi a criação de uma aula de Química auto-suficiente, contendo os

conceitos teóricos, as leis, os casos práticos, os exercícios de aplicação, os problemas por

solucionar, de modo a poder ser usada por qualquer aluno. Trata-se, por conseguinte, de

uma exemplo de E-learning, em que todo o conhecimento é transmitido por via electrónica.

Uma vez que esta ferramenta foi concebida para ser utilizada maioritariamente fora

da sala de aula, criou-se um professor virtual que irá descrevendo os processos e

acompanhando os utilizadores ao longo do seu processo de aprendizagem, desta forma o

aluno tem a sensação de ser acompanhado, de ter um apoio sempre presente na figura

deste professor virtual. Este professor movimenta-se ao longo do ecrã indicando com os

braços, aspectos a focar e tem também voz (a do docente) que vai explicando o que vai

sucedendo.

Para uma completa percepção de um capítulo de Química, tal como o do

comportamento dos gases, existem diferentes aspectos que têm de ser analisados

individualmente.

Este tema iniciou-se com uma caracterização do estado gasoso da matéria,

descrevendo-o com a ajuda de alguns exemplos, para uma melhor percepção das

substâncias em causa e das variáveis que influenciam o seu comportamento. Foram

utilizados vários programas computacionais, alguns comerciais, outros gratuitos dos quais

podemos destacar o software da ACDLABS, o que permite desenhar qualquer molécula e

visualizá-la no seu todo, recorrendo à rotação da imagem. Usando o exemplo do propano

(ver Imagem 3:15), um gás à temperatura e pressão normais, é possível ver a estrutura da

molécula e visualizar como algumas variáveis, tais como forças inter e intramoleculares,

temperatura, pressão, concentração, etc. são responsáveis pelo estado da matéria e pelas

propriedades das substâncias.

Imagem 3:15 – Imagem da visualização de uma molécul a de propano usando o software da

ACDLabs 201

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Procedimentos

75

Como continuação da aula sobre o comportamento dos gases, são descritas

algumas propriedades e como variam, tais como: volume; massa volúmica, miscibilidade

etc. Contudo, a descrição teórica de um fenómeno, muitas vezes, não é suficiente para o

aluno perceber correctamente o conceito a ser transmitido, pelo que foram realizadas várias

animações computacionais, para ilustrar o sucedido. Todas elas são descritas pelo

professor virtual, quer através da sua posição indicando um ponto específico, quer através

da descrição oral. Na Imagem 3:16 pode-se visualizar imagens da animação computacional

que pretende ilustrar a miscibilidade entre dois gases. É possível visualizar as mudanças

que ocorrem ao longo do processo e ir ouvindo as explicações do professor virtual,

indicando todas as modificações e pontos de interesse a frisar. Esta é apenas uma das

muitas animações que se criaram de modo a permitir ao aluno uma melhor percepção do

que antes era apenas texto.

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

76

Imagem 3:16 - Imagens parciais de uma simulação com putacional do processo da mistura

espontânea de dois gases distintos, retiradas da au la multimédia criada sobre o

comportamento dos gases.

Tendo abordado as propriedades físicas dos gases, foram descritas as variáveis que

condicionam essas propriedades e, como tal, o comportamento dos gases: a pressão (P); o

volume (V); o número de moles (n); e a temperatura (T). O efeito destas variáveis sobre os

gases foi descrito, através de 3 leis (são elas a lei de Charles e Guy Lussac, a lei de Boyle

Mariotte e a lei de Avogadro), que têm de ser explicadas separadamente, mas segundo uma

perspectiva conjunta, para que todas sejam deduzidas segundo a mesma direcção para que

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Procedimentos

77

no final seja mais fácil combiná-las entre si e obter uma única equação que descreve todo o

comportamento dos gases. Estas leis são referidas como parciais, pois apenas descrevem o

comportamento dos gases quando são modificadas duas variáveis, mantendo-se as

restantes com valores constantes. Inerentes aos enunciados das três leis, estão as

equações que as descrevem matematicamente.

Querendo que os alunos tivessem mais que o conhecimento teórico, mas também

uma percepção da realidade, recorreu-se a simulações computacionais e análise gráfica

para transmitir o conhecimento teórico e de que forma se alia com a interpretação das

equações matemáticas que descrevem cada lei. Tomando, por exemplo, a lei de Boyle

Mariotte, que explica o que sucede a um gás quando se alteram as condições de volume (V)

e de pressão (P) (mantendo as restantes variáveis constantes), uma aproximação mais

clássica de um docente seria a de referir que V e P são inversamente proporcionais, ou seja,

à medida que um aumenta, o outro diminui, e que a equação matemática que exprime tal

realidade é:

Equação 1 – Equação matemática que exprime a Lei de Boyle – Mariotte sobre o comportamento dos gases reais

finalvolumeVinicialvolumeV

finalpressãoPinicialpressãoP

onde

VPVP

fi

fi

ffii

−−

−−

=

:

Neste cenário, a maioria dos alunos ia decorar o enunciado da lei e a equação,

esquecendo totalmente vários aspectos bastante importantes.

Ao realizar uma abordagem diferente, dando logo de início um exemplo visualmente

apelativo, a dedução matemática segue um procedimento lógico, constantemente

acompanhado pelas explicações do professor virtual terminando com uma análise gráfica

onde é possível ver, de forma quantitativa, a implicação de qualquer alteração na pressão

(P) ou no volume (V).

Nas seguintes ilustrações (Imagem 3:17) pode-se visualizar um pouco o que se

passa no ecrã ou na tela de projecção. Quando a pressão ou o volume se modifica,

observa-se as moléculas com movimento aleatório, chocando com maior ou menor

intensidade nas paredes do recipiente e ouve-se a descrição oral associando este facto com

a explicação dada no início da aula. Faz-se deste modo a ligação entre a pressão de um gás

e o número e intensidade dos impactos das moléculas na parede interna do recipiente.

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

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Imagem 3:17 - Representação da Lei de Boyle – Mario tte, sobre o comportamento dos gases

reais

A partir das três leis enunciadas e ilustradas na aula multimédia, é possível realizar a

dedução de uma lei que as engloba num todo. Aqui a estratégia provou ser mais eficiente

uma abordagem tradicional, mostrando como ao combinar casos e situações se vai

caminhando na obtenção de uma expressão matemática capaz de exprimir a totalidade dos

casos, quaisquer que sejam as alterações nas variáveis que condicionam o comportamento

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Procedimentos

79

dos gases. Considera-se que o mais importante não é só a equação matemática (ver

Equação 2), mas todo o processo lógico dedutivo que se estimulou nos alunos.

Equação 2 – Equação geral para o comportamento dos gases ideais.

gasesdosteconsRvolumeV

atemperaturTmolesdenúmeronpressãoP

onde

nRTVP

tan

:

.

−−−−−

=

Após a dedução da equação anterior é possível aplicar os conhecimentos através de

exercícios que são propostos (ver Imagem 3:18). Os alunos podem resolvê-los e confrontar

a sua resolução e resultado final com a resolução e resultados apresentados na aula

multimédia e que são apresentados passo a passo pelo professor virtual, havendo o cuidado

de qualquer informação ir aparecendo gradualmente à medida que o som as vai explicando.

Também se tem em conta a questão da dimensionalidade das variáveis de forma que os

alunos possam constatar que as unidades utilizadas são as correctas pois no final apenas

restam as unidades da variável que se está a calcular.

Imagem 3:18 – Resolução de um exercício propostos

No final da aula multimédia (ver Imagem 3:19), o aluno é capaz de identificar a

influência de cada variável sobre um sistema composto por um ou mais gases e pode

recorrer a uma simulação computacional onde isto se torna visível. Pode modificar os

parâmetros de P, V, T e n e ver na simulação o que isto implica em termos de

movimentação das partículas e automaticamente ver qual o novo estado do sistema.

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Imagem 3:19 – Imagem representativa da simulação co mputacional para uma análise global do

comportamento dos gases ideais.

b) Análise da aula sobre os gases

Tal como foi referido no início deste subcapítulo recorreu-se a esta aula como apoio

ao docente em sala de aula, usando as animações, simulações, vídeos e conteúdo da aula.

Não foi possível realizar uma análise quantitativa da influência desta aula no processo de

ensino/aprendizagem dos alunos devido a diferentes factores, tais como:

• A amostra era reduzida dado que a turma tem apenas 25 alunos;

• Trata-se de um capítulo apenas, dentro de um programa muito extenso,

contendo cerca de oito capítulos;

• As variáveis a analisar no contexto qualidade de ensino/aprendizagem são de

natureza qualitativa e seria necessário o recurso a testes não paramétricos

que, pelos dois motivos apresentados anteriormente, não produzirá qualquer

resultado fidedigno.

Apesar destas condicionantes, os alunos foram inquiridos e foram analisados os

seus resultados em provas de avaliação e em exercícios realizados ao longo das aulas.

Esses resultados foram depois comparados com os obtidos pelos colegas de anos

anteriores na mesma unidade curricular e com o mesmo docente e programa.

Quando inquiridos, os alunos respondiam que os conteúdos apresentados desta

forma lhes permitiram assimilar mais rapidamente os conhecimentos teóricos. O caso mais

referido neste capítulo foi o recurso a uma animação onde é perceptível, no caso dos gases

reais, o efeito das forças intermoleculares na pressão exercida pelo gás e o efeito do volume

ocupado pelas moléculas de gás. Com base nestes dois efeitos foi possível realizar uma das

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Procedimentos

81

muitas correcções à equação matemática para os gases reais e obter uma equação

ajustada aos gases reais. Também de frisar que, neste mesmo caso, quando se apresentou

aos alunos outra equação para os gases reais, eles foram capazes de identificar as

semelhanças à Equação 2 e de que forma estava a ser realizada a correcção matemática.

Constatou-se que os alunos apreenderam os conteúdos de uma forma mais rápida e

mais consistente, quando comparados com casos de anos anteriores onde não tinha sido

implementado o recurso a estas tecnologias. Nessa altura, tudo dependia mais da

capacidade dos alunos em se abstraírem e conseguirem visualizar mentalmente o que lhes

era explicado apenas com recurso a desenhos e diagramas.

A criação desta aula levou cerca de 12 meses. Considerando que apenas foi criada

uma aula de um capítulo, poder-se-ia concluir que se trata de um investimento demasiado

grande. No entanto cerca de 90% desse tempo foi usado no que se poderia designar por

trabalhos preliminares, necessários para se iniciar qualquer projecto desta natureza. Foi

durante este tempo que verdadeiramente se criou e potenciou a equipe criadora. Uma vez

reunida a equipa, este período de tempo é recuperado em futuros projectos. Assim, um

segundo capítulo seria prontamente elaborado em menos de 15 dias, caso toda a equipa se

conjugasse nesse esforço.

Pelo exposto anteriormente, facilmente se pode compreender a razão pela qual em

Portugal casos como este, de desenvolvimento de material de apoio ao ensino, sejam

escassos. Tem sido apenas no ensino secundário que as editoras apostam fortemente no

desenvolvimento de material complementar. Quanto ao ensino superior os casos existentes

estão muitas vezes associados a centros informáticos das próprias instituições e suportados

por programas de financiamento europeus.

Pelas razões mencionadas, entre outras, na maioria dos casos, os docentes do

ensino superior preferem recorrer a conteúdos que lhes sejam facultados pelas editoras dos

livros que recomendam aos alunos, ou recorrem a material que podem obter livremente na

internet, tal como iremos desenvolver no subcapítulo 3.3.4 endo as suas vantagens e

desvantagens face à criação dos próprios conteúdos.

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

82

3.3.4. Material multimédia disponível

a) Aspectos gerais

Foram descritos alguns processos e casos de conteúdos criados pelos docentes,

com e sem a ajuda de pessoal especializado, tendo sido referidas outras formas de obter

conteúdos multimédia, nomeadamente através das editoras ou simplesmente através da

internet. O material obtido pode ser usado directamente pelo docente, servir como

inspiração para a criação dos seus próprios conteúdos ou também ser utilizado para

construir conteúdos mais elaborados (ver caso da aula da actuação da enzima DHL,

subcapítulo 3.2.3)

Muitas são as possibilidades para obter materiais de apoio ao ensino da Química e

da Bioquímica de tal forma que aqui se vai identificar algumas delas e destacar alguns

casos de relevo que foram utilizados ao longo deste estudo. Das principais fontes de

conteúdos para o ensino pode-se destacar as editoras devido aos seus interesses

económicos, algumas organizações e instituições dedicadas ao Ensino bem como

indivíduos ou grupos de Investigação que criam e disponibilizam os seus conteúdos com o

intuito de divulgação e evolução destas temáticas.

A maioria das editoras internacionais aposta fortemente na criação de conteúdos

para complementar as suas publicações tornando-as mais apelativas aos docentes e

alunos. Neste trabalho ir-se-á apenas mencionar algumas editoras que publicam livros de

referência no ensino da Química e da Bioquímica, nomeadamente a McGraw Hill, a WH

Freeman e a LIDEL. As editoras têm custos elevados na criação e divulgação de materiais

de apoio ao docente e ao aluno, mas são largamente recompensadas posteriormente com

um acréscimo das suas vendas.

Existem algumas instituições e organizações que, por sua iniciativa, criam conteúdos

para apoio à docência da Química no meio académico, sendo também uma forma de elas

próprias se promoverem. Menciona-se os casos da Sociedade Portuguesa de Química

(SPQ), da The Higher Education Academy, associada com a Universidade Inglesa de Hull, a

Casa das Ciências resultante de uma associação entre a fundação Calouste Gulbenkian e a

Universidade do Porto e o caso da Organização Americana MERLOT (Multimedia

Educational Resources for Learning and Online Teaching).

Uma outra possibilidade de obtenção de materiais de apoio ao ensino é através de

projectos realizados por indivíduos que os disponibilizam para uso dos interessados. Na

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Procedimentos

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maioria dos casos, estes indivíduos associam-se com organizações de modo a que o seu

trabalho tenha maior projecção, embora alguns criem um local na internet do qual são os

únicos responsáveis e onde colocam os seus materiais. Apesar de termos conhecimento de

alguns destes casos não iremos apresentar nenhum, dado a pouca expressão que têm face

às restantes fontes de material.

b) Materiais multimédia que complementam os

manuais de estudo recomendados

Os editores que querem ser líderes de mercado apostam seriamente nos materiais

de apoio, quer para o docente quer para os alunos. Se no caso das grandes editoras

internacionais, como a McGraw Hill e a WH Freeman, possuem equipas totalmente

dedicadas à criação destes conteúdos em estreita colaboração com os autores das obras

que publicam, em Portugal ainda se estão a dar os primeiros passos nesse sentido,

podendo destacar o pioneirismo da editora LIDEL que já distribui aos docentes de

Bioquímica um DVD contendo algum material de apoio da sua última publicação de

Bioquímica.

Muito do material fornecido pelas editoras é hoje disponibilizado através de sites da

internet cujo acesso é regulado por um código fornecido pela editora. Apenas algum material

é facultado sob a forma de suporte digital (CD-ROM ou DVD) estando obsoleto os antigos

diapositivos e cassetes em VHS que ficavam muito dispendiosos para as editoras e cuja

utilização por parte do docente também era bastante limitada. Hoje em dia, com as editoras

a disponibilizarem os seus materiais de apoio sob formas digitais, os alunos e docentes

podem usar esses conteúdos de forma mais rápida e eficiente, podendo ainda, através de

um computador, combiná-los com outros materiais que possuam.

Na selecção dos livros a recomendar aos alunos, um dos critérios mais importantes é

o da existência de conteúdos de apoio ao docente e ao aluno, tendo em conta a qualidade

dos mesmos.

Uma das obras de referência Internacional, no ensino da Química, é a obra

Chemistry202 da autoria de Raymond Chang, encontrando-se a sua versão internacional em

língua inglesa e actualmente na oitava edição, estando também traduzida para português.

Sendo um livro recomendado internacionalmente, justifica-se quase o aparecimento de uma

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

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nova edição em cada ano. O investimento da editora estende-se à produção de materiais de

apoio para o aluno e para o docente.

A maioria dos materiais de apoio à edição internacional é disponibilizada através do

sítio da internet que a editora criou especificamente para o livro, sendo necessário estar

devidamente registado e possuir um código de utilizador e de entrada para poder aceder

aos conteúdos. Os conteúdos são diferenciados consoante o utilizador, tendo os docentes

acesso a uma maior quantidade e variedade de conteúdos, tais como animações e

simulações computacionais, testes de auto diagnóstico, diapositivos em ficheiros de Power

Point, textos de apoio no formato PDF, estando divididos pelos 25 capítulos do livro e

perfazendo, em termos informáticos um total de 118 ficheiros com aproximadamente 160

mega bytes de informação.

Outras importantes funcionalidades disponibilizadas aos docentes que recomendem

este livro é a possibilidade de conseguirem bancos de questões para avaliação,

conjuntamente com o software que os gere, no subcapítulo 3.4.3 e a possibilidade de

utilizarem um local na internet onde podem colocar os seus cursos online, através do

PageOut. Esta última possibilidade não foi utilizada uma vez que o IPCB possui uma LMS

da empresa Teleformar com esse propósito.

Em Portugal o livro não era traduzido desde a quinta edição. A reedição em

português da oitava edição foi acompanhada da criação de diapositivos originais através de

um CD-ROM entregue pela editora em Portugal. Isto permitiu aos docentes uma utilização

destes conteúdos de uma forma directa, sem terem de os estar a traduzir ou adaptar.

Para complementar os livros, a editora disponibiliza para os vários livros do autor

sítio na internet (http://mhhe.com/physsci/chemistry/chang/) de modo a poderem ser

facultados materiais suplementares quer para os alunos quer para docentes.

De entre os recursos gerais do livro, livremente acessíveis, pode-se destacar o guia

de estudo interactivo, o formulário com equações importantes e o GradeSummit.

No guia de estudo interactivo, uma das principais vantagens é a das imagens

ganharem uma maior interactividade, podendo passar de uma visão a duas dimensões a

uma visão a 3D. Para conseguir esta funcionalidade, é necessário instalar no internet

Explorer (ou outro Web browser) o plug-in CHIME disponibilizado pela MDL.

O GradeSummit consiste num programa para os alunos poderem testar os seus

conhecimentos e evolução do seu estudo, ao permitir-lhes responder a questões escritas e

revistas por professores de Química. Este é um bom exemplo de uma parceria entre duas

empresas privadas cujos produtos se complementam, sendo uma relação de mútuo

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Procedimentos

85

proveito. Para conhecer um pouco melhor o programa informático pode-se aceder ao sítio

da internet: www.gradesummit.com,

Para os docentes que recomendem esta obra aos seus alunos, a editora faculta um

código de acesso que permite aceder a conteúdos muito elaborados resultantes de várias

equipas de trabalho, bem como o acesso a software específico para o ensino através das

novas tecnologias. O docente pode utilizar livremente as funcionalidades que lhe são

disponibilizadas sem qualquer custo, podendo destacando-se as animações e simulações

computacionais, o CPS (Classroom Performance System), o ChemSkill Builder, o PageOut e

os manuais de soluções para os exercícios propostos no livro.

O CPS (Classroom Performance System) consiste num sistema de resposta sem fios

que permite aos alunos e ao docente uma maior interactividade na sala de aula. O aluno

tem de imediato, a noção se acertou ou não a questão, enquanto que o docente vai fazendo

uma avaliação contínua dos seus alunos, uma vez que vai guardando um registo das

respostas de cada um dos alunos. O sistema é composto por um comando com oito botões

(correspondendo às respostas possíveis para as questões colocadas) que envia a resposta

para um receptor ligado a um computador com o software instalado. Para utilizar, este

sistema o docente recorre a questões do tipo escolha múltipla que irá colocando ao longo da

aula e às quais os alunos irão respondendo e tem de imediato a correcção da sua resposta.

Para ajudar o docente, já existem bases de questões às quais o docente pode recorrer para

as aplicar em sala de aula ou apenas lhe servirem de inspiração. Este é outro caso de

parceria entre a McGraw Hill e uma empresa privada, a eInstruction sendo vantajoso para

ambas as empresas e para os utilizadores (alunos e professores), permitindo-lhes aceder a

novas funcionalidades bastante úteis e motivadoras para o estudo, a preços mais

competitivos. Este tipo de ensino enquadra-se dentro do ensino Interactivo, especificamente

no Peers Instruction desenvolvido nos EUA e com excelentes resultados reconhecidos

internacionalmente. No nosso caso, não se implementou este sistema por razões

maioritariamente económicas.

Para realizar a avaliação dos alunos através de testes, para aferir da sua evolução

ao longo do tempo ou para estimular o aluno na resolução de exercícios, o docente pode

recorrer a um programa informático disponibilizado pela editora, o ChemSkill Builder. Uma

vez que tínhamos outros programas informáticos desta natureza à nossa disposição e como

os quais já lidávamos há bastante tempo, optámos por não recorrer ao ChemSkill Builder.

Para a unidade curricular de Química leccionada na ESALD-IPCB é também

recomendado o livro Chemistry203 de Loretta Jones e Peter Atkins o qual contém material de

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

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apoio para o docente e para o aluno. Esta é uma das razões da escolha desta obra como

parte da bibliografia recomendada aos alunos. Esta obra é editada pela editora WH

Freeman.

Para complementar os livros de texto, estes vêm acompanhados por dois CD-ROM

intitulados Visualization e Problem Solving, existindo um terceiro CD-ROM intitulado

Instructor´s Resource, disponibilizado pela editora apenas aos docentes que recomendem

esta obra aos seus alunos. Os alunos com o livro de texto e os dois CD-ROM que o

acompanham possuem uma excelente ferramenta de trabalho para poderem desenvolver o

seu estudo, mesmo nos temas mais difíceis e onde os docentes geralmente dedicam mais

tempo lectivo. Uma das vantagens destes meios complementares de ensino/aprendizagem

é a do docente poder encaminhar os alunos para um determinado conteúdo para estes

analisarem, antes das aulas presenciais, para que as aulas sejam mais direccionadas a

aprofundar os conhecimentos que o aluno foi descobrindo por ele próprio.

Dada a complexidade informática de algumas funcionalidades dos CD-ROM a editora

estabeleceu parcerias com empresas do ramo da informática de modo a poder oferece

produtos de elevada qualidade.

No CD-ROM Visualization podemos encontrar simulações, animações de imagens do

livro de texto e de estruturas moleculares, exercícios de nomenclatura e uma ligação ao sítio

na internet do livro

Para as aulas de Bioquímica na ESALD-IPCB, é recomendado aos alunos o livro

Biochemistry204 da editora WH Freeman, de Jeremy M. Berg, John L. Tymoczko e de Lubert

Stryer. Esta obra era inicialmente da autoria da Lubert Styer tendo-se incorporado Jeremy

M. Berg, da Escola de Medicina da Universidade de John Hopkins e John L. Tymoczko de

Carleton College o que permitiu introduzir os mais recentes conhecimentos na área das

ciências biomédicas nos últimos 10 anos até ao culminar das descobertas no Genoma

Humano. Desta forma, esta é a obra de referência internacional no ensino da Bioquímica em

especial para os cursos das áreas biomédicas pela forma simples mas aprofundada como

descreve os temas bem como pelas suas ilustrações coloridas e materiais de apoio para o

docente e para o aluno. Por se tratar de uma obra bastante volumosa, com 34 capítulos

bastante desenvolvidos, é muitas vezes utilizada pelos alunos como uma obra para consulta

no caso de uma pesquisa já orientada.

Ao ser publicada pela W H Freeman tem muitas semelhanças com a obra

anteriormente analisada, nos materiais que complementam o livro, no sítio da internet de

apoio ao livro (http://www.whfreeman.com/biochem5) e mesmo algum software que é

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Procedimentos

87

utilizado em ambas as obras, como o caso do Presentation Manager Pró e dos ficheiros

informáticos de visualização de moléculas no formato *.pdb.

Conjuntamente com o livro, a editora disponibiliza aos docentes que recomendem o

livro aos seus alunos, um conjunto de diapositivos para utilizar como um retroprojector e um

CD-ROM contendo imagens e animações que o docente pode utilizar nas suas aulas. O CD-

ROM foi desenvolvido pela W H Freeman em conjunto com a empresa Sumanas Inc. e

contém o programa Presentation Manager Pró bem como outros programas eventualmente

necessários para aceder aos conteúdos do CD-ROM tal como o QuickTime e Acrobat

Reader

O CD-ROM tem também uma apresentação em Power Point para cada um dos trinta

e quatro capítulos do livro, maioritariamente contendo as imagens e diagramas, quase sem

texto podendo o docente partir deles para elaborar uma aula à sua maneira e segundo o que

pretende transmitir. É também facultado aos docentes um segundo CD-ROM contendo dois

programas muito úteis para o processo avaliativo dos alunos o Diploma 6 e o Exam VI .

Os conteúdos podem ser acedidos através da internet do sítio de apoio ao livro

(http://www.whfreeman.com/biochem5) com um espaço de acesso livre, essencialmente

vocacionado aos alunos e um espaço com conteúdos de acesso condicionado aos docentes

que recomendem esta obra nas suas aulas.

Na parte do sítio da internet de apoio ao livro dedicada aos alunos, pode-se ainda

encontrar conteúdos como: conceitos; estruturas; imagens; animações; questões; resumos;

links na internet sobre bioquímica; revisões sobre Química; e um glossário. Alguns destes

conteúdos só podem ser consultados com ligação à internet, outros pode o aluno copiá-los

para o seu computador e utilizá-los de acordo com a sua disponibilidade e ritmo de

aprendizagem.

No sítio da internet do livro Biochemistry, pode-se aceder à zona de acesso restrito

aos docentes, onde estão disponíveis alguns conteúdos exclusivos, tais como

apresentações em Power Point, bases informáticas de questões, aplicações informáticas

para monitorizar a avaliação dos alunos, bem como acesso à Biblioteca da W H Freeman

com os seus recursos multimédia.

De entre as publicações da LIDEL pode-se destacar duas obras de Bioquímica205, 206

de Manuel J. Halpern que são indicadas aos alunos da ESALD-IPCB. A obra mais antiga foi,

durante muitos anos uma referência nas obras de Bioquímica editadas em português

estando desde há alguns anos a justificar uma nova revisão e melhoramento, contudo a

opção passou por criar uma nova publicação mais vocacionada para as ciências da vida, e

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

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apareceu em 2008 aquele que poderá ser o primeiro livro editado em português com

conteúdos multimédia para apoio ao docente e ao aluno.

O livro Bioquímica-Organização Molecular da Vida 206 vem acompanhado por um CD-

ROM contendo algumas das imagens existentes no livro impresso, permitindo desta forma

que os docentes as utilizem nas suas aulas.

A LIDEL ainda disponibiliza material suplementar através do seu sítio

(http://www.fca.pt/lidel_index2.html) para utilizadores devidamente autorizados, docentes

que adoptem o livro como manual de referência. A possibilidade de obterem material

suplementar já é um motivo para encorajar os docentes a recomendarem esta publicação

não só pelo material que já existe disponível como também por todo o material que poderá

ser criado e disponibilizado futuramente. O aspecto mais importante não é os conteúdos

iniciais mas sim a existência de uma forma de interacção muito directa entre os autores e

editores do livro com os docentes que o utilizam nas suas aulas.

c) Instituições e organizações ligadas ao ensino da

Química e da Bioquímica

Existe uma grande quantidade de instituições e organizações ligadas directa ou

indirectamente à Química e à Bioquímica, em especial, que também tratam de questões

acerca do ensino/aprendizagem destas unidades curriculares. De entre a enorme lista de

instituições, menciona-se algumas mais representativas bem como algumas das suas

iniciativas e de que forma os conteúdos que disponibilizam podem melhorar o processo de

ensino/aprendizagem da Química e da Bioquímica. Pode-se destacar as Sociedades de

Química e Bioquímica de vários países, cada uma com as suas iniciativas e projectos

desenvolvidos neste âmbito. Apresenta-se o caso da Sociedade Portuguesa de Química e

de alguns dos seus projectos que contribuem para o ensino da Química. A par das

sociedades fundadas e geridas pelos profissionais das áreas, existem outras organizações

não governamentais criadas com o único intuito de promover determinados tipos de

metodologias. Geralmente estas organizações obtêm o seu financiamento por

desenvolverem actividades com uma enorme procura e pelas quais são remuneradas. Neste

caso já se referiu a Higher Education Academy como um bom exemplo de uma organização

bastante activa e com bastante sucesso na promoção do ensino/aprendizagem no Ensino

Superior.

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Procedimentos

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Existem projectos bastante bem sucedidos aos quais muitos investigadores e

estudiosos se associam, contribuindo com os seus trabalhos e descobertas, conseguindo

assim uma divulgação e reconhecimento dos mesmos, tendo apenas que permitir a sua livre

utilização pelos restantes membros das respectivas redes de utilizadores. Apresenta-se aqui

um caso cujo sucesso transcende as fronteiras físicas do país onde foi criado, congregando,

actualmente membros de todo o mundo e contribuições de todas as áreas de interesse.

Trata-se do MERLOT - Multimedia Educational Resources for Learning and Online

Teaching. Faz-se também menção a um projecto análogo que começa a dar os seus

primeiros passos em Portugal, apoiado pela Fundação Calouste Gulbenkian e pela

Universidade do Porto, a Casa das Ciências.

As sociedades de Química e Bioquímica em todo o mundo desempenham um papel

muito relevante na divulgação dos conhecimentos científicos das áreas respectivas, mas

também promovem as áreas do ensino, estando conscientes que é sempre necessário

cativar novos candidatos para esses cursos e melhorar as condições de ensino. Para atingir

estes propósitos, as várias sociedades criam laços de colaboração entre elas permitindo

uma interdisciplinaridade e uma projecção internacional que sozinhas nunca atingiriam.

Desta forma, muitos dos projectos desenvolvidos são resultantes do trabalho conjunto de

diferentes grupos, como:

• Congressos internacionais dedicados ao ensino da Química e da Bioquímica,

como o Congresso que decorreu em Julho de 2008 em Istambul promovido

pelo Sociedade de Química Turca;

• European Chemistry Thematic Network (ECTN) com os seus cursos de Verão

para Professores de Química, os seus encontros e a criação do grau

Eurobachelar, Euromaster e Eurodoctorate para a Química;

• Projectos como o Softciências – Centro de Competências Nónio que através

do sítio da internet do MOCHO (www.mocho.pt), conjuga os conhecimentos

de Física, Informática e e-learning.

A Sociedade Portuguesa de Química (SPQ) é um exemplo de como se pode

estimular o uso das TIC no ensino superior em Portugal, editando uma revista com artigos

sobre esta temática, organizando congresso e encontros, editando livros sobre o ensino da

Química e envolvendo-se em projectos como a criação de uma tabela periódica digital com

a qual é mais apelativo e rápido o acesso aos dados referentes a cada elemento.

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

90

Com a tabela periódica dos elementos informatizada no programa WinPerio 2.0 o

docente pode leccionar essa temática de uma forma mais interactiva com os alunos

permitindo-lhe também aceder rapidamente a uma série de informações sobre cada

elemento que se encontram dispersas na literatura, como o aspecto do elemento, os seus

principais arranjos atómicos, etc.

Muitos dos materiais produzidos pela SPQ ou com a sua colaboração podem ser

acedidos pelo sítio na internet (www.spq.pt) permitindo aos não associados utilizarem

algumas dessas funcionalidades. À semelhança da SPQ também a Sociedade Portuguesa

de Bioquímica, de Física, de Matemática, etc. ou as suas congéneres mundiais permitem o

livre acesso a alguns dos seus projectos e materiais.

Conscientes da enorme evolução na área do ensino com recursos multimédia, bem

como do crescente interesse dos investigadores, académicos e instituições, grupos de

pessoas envolvidas nesta temática criaram uma forma de congregar num único sítio os

materiais já criados divulgando-os e, desta forma, fomentar a criação de novos conteúdos

multimédia para o ensino. Desta forma, apareceram alguns projectos dos quais destacamos

o MERLOT, que rapidamente cresceu nos EUA, dada a utilização massiva destes recursos

nesse país e se expandiu internacionalmente, contando hoje em dia com membros em todo

o Mundo.

Qualquer pessoa se pode associar gratuitamente à MERLOT, de áreas tão distintas

como as artes, negócios, educação, humanidades, ciências sociais, exactas e tecnológicas,

bastando aceder ao sítio na internet (http://www.merlot.org) e realizar o seu registo. Ao estar

registado, o membro pode apenas consultar o material disponível e utilizá-lo de acordo com

as suas necessidades ou tomar um papel mais activo, contribuindo ele próprio com

conteúdos, partilhando as suas experiências sobre ensino on-line, divulgar o seu perfil como

interessado em determinada área de ensino, podendo ser consultado por outros membros

em certas situações, integrar-se numa comunidade já existente que partilhe interesses

comuns, etc. O sucesso de MERLOT é tal que a 16 de Setembro de 2008 já contava com

63 355 membros os quais contribuíram com 20 566 conteúdos

Dado o crescente interesse dos seus membros e a elevada qualidade dos materiais

criados, tornou-se natural a criação de um jornal científico onde fossem publicados artigos

científicos da área. Desta forma foi criado o JOLT - Journal of Online Learning and Teaching

(http://jolt.merlot.org) pensado especialmente para os docentes, alunos e investigadores do

Ensino Superior. O primeiro volume da JOLT foi publicado em Julho de 2005 tendo os

seguintes números sido publicações em Março, Junho, Setembro e Dezembro, de cada ano.

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Procedimentos

91

Os artigos publicados são sujeitos a uma avaliação por um júri da área podendo ser

enquadrados em 5 tipos diferentes:

• Artigos de pesquisa – casos sobre o uso no ensino de recursos multimédia,

indicando quais as implicações resultantes em especial nos alunos;

• Artigos teóricos e conceptuais – trabalhos não empíricos sobre o uso no

ensino de recursos multimédia, a sua importância e repercussões para o

futuro;

• Artigos de posição – descrevem um problema ou situação e qual a tomada de

posição sugerida devidamente fundamentada;

• Artigos de estudo de casos – apresentam um desafio institucional indicando

quais os recursos multimédia utilizados para o suplantar;

• Notas de design de instruções – breves apresentações descrevendo novos

conteúdos e formas de aprendizagem on-line.

Dentro de cada área de interesse podem aceder-se diferentes zonas, tal como se

pode ver na Imagem 3:20, desde dicas sobre implementação de técnicas de ensino,

materiais multimédia para o ensino, pessoas envolvidas nessa área de interesse.

Imagem 3:20 - Parte das páginas do sítio da internet da MERLOT, nas áreas específicas de

Biologia e de Química (acedido a 16 de Setembro de 2008 através de

http://chemistry.merlot.org )

Nas Imagem 3:21 apresenta-se um caso particular de uma pesquisa nas simulações

computacionais das quais se selecciona um laboratório virtual de Química, da autoria de

David Yaron da Universidade de Carnegie Mellon. Tal como todos os restantes conteúdos,

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

92

este vai sendo constantemente actualizado, podendo constatar-se que tem uma elevada

classificação. Foi classificado como um clássico do MERLOT. No sítio da internet da

MERLOT está apenas uma ficha identificativa do material havendo uma hiperligação que

nos redireccionará o Web browser para o endereço onde está alojado o material neste caso

em http://www.chemcollective.org/vlab/vlab.php?lang=br (ver Imagem 3:21)

Imagem 3:21 - sítio da internet da ChemCollective (acedido a 16 de Setembro de 200 8 através

de http://www.chemcollective.org/vlab/vlab.php?lang=br )

Um aspecto relevador da importância da MERLOT na divulgação de conteúdos

multimédia educacionais, em especial na área da Química é a sua interligação com um dos

mais antigos Jornais científicos desta área, o JCE – Journal of Chemical Education,

havendo uma Hiperligação para o Jornal (http://www.jce.divched.org) bem como a

apresentação de estruturas de moléculas seleccionadas.

Em Portugal está agora a iniciar-se caminhos que noutros países já se percorrem há

muitos anos. Exemplo disso é o aparecimento, ainda em fase de implementação, da Casa

das Ciências, projecto comparável à MERLOT.

O projecto Casa das Ciências está a ser desenvolvido através da colaboração com a

Fundação Calouste Gulbenkian e a Universidade do Porto tendo um sítio na internet

(http://www2.fc.up.pt/casadasciencias/) com alguns materiais maioritariamente de reputados

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Procedimentos

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autores internacionais que os disponibilizaram. Este portal pretende compilar conteúdos de

diferente natureza, desde o ensino básico ao ensino secundário, nas áreas preferenciais de

Introdução às Ciências, Matemática, Biologia, Geologia, Física e Química.

Os conteúdos são submetidos pelos membros da Casa das Ciências e podem ser de

diferente natureza informática, sendo apenas requerido que o uso desses conteúdos se faça

por intermédio de programas informáticos de uso corrente nas escolas, no sentido de

permitir o livre acesso aos conteúdos, pelo que são aceites preferencialmente aplicações

com uma licença Open Source (GPL - General Public License).

O projecto Casa das Ciências como portal para a educação, desde o ensino básico

ao secundário, não exclui o ensino superior, permitindo que muitos dos seus conteúdos seja

acedido por alunos e docentes deste nível de ensino, quer para breves revisões quer como

base de partida para desenvolver e aprofundar determinadas temáticas. No caso particular

dos docentes do ensino superior, este portal pode ser uma forma de verem reconhecidos os

seus trabalhos na área da criação de conteúdos multimédia para o ensino.

d) Aplicabilidade dos conteúdos disponíveis

Os conteúdos disponibilizados pelas editoras, instituições e organizações são

aqueles que apresentam maior variedade, maior grau de sofisticação e um aspecto visual

mais apelativo. Esta é uma forma das instituições se tornarem conhecidas e terem sempre

um público-alvo desejoso de recorrer aos seus serviços, quer sejam remunerados ou não. É

dessa forma que podem justificar a sua existência, tendo sempre utilizadores satisfeitos e

ávidos de mais materiais.

Nesta área não há uma grande fidelização a um determinado tipo de conteúdos quer

quanto à sua origem ou natureza. Tratando-se de conteúdos altamente mutáveis, e estando

constantemente a aparecer novos casos, um dos trabalhos mais morosos mas ao mesmo

tempo mais gratificantes para o docente é a constante busca de novos conteúdos, quer de

fontes já conhecidas quer de novos fornecedores ainda desconhecidos.

Apesar de tudo, estes deveram ser dos conteúdos com maior aplicabilidade por

diversas razões: fácil obtenção; fácil acesso; enorme variedade; apresentação cuidada e

apelativa, etc.

Quanto aos casos apresentados, pode-se constatar a sua intensa utilização em sala

de aula pelo docente, em especial a partir do ano lectivo de 2008/2009, com a inauguração

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

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das novas instalações da ESALD-IPCB, estando disponíveis em todas as salas de aula os

Quadros Brancos Interactivo (QBI), assunto que irá ser desenvolvido no subcapítulo 3.3.5

No caso dos alunos, na utilização destes conteúdos podem distinguir-se duas

situações, os conteúdos colocados pelo docente na plataforma de e-learning e os conteúdos

acedidos directamente pela internet. No caso dos conteúdos disponibilizados na plataforma

LMS, a sua procura está comprovada pelos registos de acessos à plataforma, o que não é

sinónimo de uma utilização. Quanto aos conteúdos cujo acesso não passa pela LMS,

apenas se pode fazer fé na palavra dos alunos, os quais vão referindo a sua utilização em

especial nos casos de dúvidas ou de dificuldades de utilização.

A principal dificuldade apontada pelos alunos neste campo é que a maioria dos

conteúdos se encontra em inglês o que, aliado ao seu deficiente domínio da língua inglesa,

os impede de os usar mais frequentemente, pois não conseguem apreender a totalidade dos

conceitos meramente por dificuldades linguísticas. Uma vez que em português ainda

existem poucos conteúdos disponíveis, de alguma forma esta barreira linguística condiciona

a utilização destes conteúdos. Assim são mais as situações em que é o docente a recorrer a

estes conteúdos em sala de aula, de forma a ilustrar uma situação particular. Os alunos

manifestam a sua preferência pelos conteúdos criados pelos docente (subcapítulo 3.2. ) tal

como se constatou através do inquérito 1 cuja análise é feita no subcapítulo 4.1. .

3.3.5. Quadros Brancos Interactivos

a) O que são os Quadros Brancos Interactivos

Em unidades curriculares como a Química e a Bioquímica, a visualização mental de

processos, moléculas e reacções é necessária para uma correcta percepção dos conteúdos,

geralmente leccionados nos primeiros anos das licenciaturas, o que permite desenvolver

certas capacidades nos alunos, tal como a capacidade de abstracção da realidade de forma

a serem capazes de elaborar raciocínios puramente mentais.

O recurso às novas TIC, nomeadamente a programas informáticos, a animações

computacionais, a simulações computacionais, bases de dados e de questões tal como foi

descrito anteriormente, é uma importante contribuição para o desenvolvimento de tais

capacidades. Contudo, até à data, o recurso a estes conteúdos era feito pelos alunos

maioritariamente fora da sala de aula, muitas vezes por recomendação dos docentes. Hoje

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Procedimentos

95

em dia, com o recurso aos quadros interactivos, o docente pode construir uma metodologia

lectiva para as aulas de Química, baseada na visualização e aplicação das diversas

ferramentas informáticas já mencionadas para que os alunos percepcionem melhor a

matéria leccionada.

É cada vez mais perceptível que a aula presencial deve ter uma estrutura mais

adaptada às novas tecnologias, nas situações em que se pretende disponibilizar aos alunos

conteúdos desta natureza para o seu auto estudo. É neste sentido que os Quadros Brancos

Interactivos (QBI) permitem uma melhor interligação entre a aprendizagem nas aulas

presenciais e a aprendizagem que o aluno faz no seu tempo de estudo.

O recurso aos QBI permite ao docente, em sala de aula, desenvolver algumas

actividades mais semelhantes às actividades de estudo que o aluno desenvolve

autonomamente. Numa área, como a Química, em que é requerido ao aluno que realize

mentalmente a visualização de processos de uma forma totalmente abstraída da realidade,

é de alguma forma imperativo auxiliar os alunos nessas etapas, dada a dificuldade

generalizada em realizarem tais processos.

O recurso a software, com fins educativos na área da Química, potenciam bastante o

desenvolvimento de tais capacidades cognitivas, mas até ao momento a sua utilização em

sala de aula era limitada aos meios tecnológicos existentes e a sua utilização fora da sala de

aula exclusivamente pelo aluno no seu auto-estudo poderia acarretar uma má utilização da

mesma com as respectivas más interpretações.

Por intermédio dos QBI é agora possível aos docentes de Química, entre outros,

fazerem uma abordagem em sala de aula mais baseada nas novas tecnologias

nomeadamente, com programas informáticos, permitindo desta forma que os alunos os

possam continuar a usar no seu auto-estudo mas já com alguma orientação.

Numa área como a Química o uso de programas informáticos com aplicação

educacional permite aos alunos uma melhor percepção dos conteúdos, tal como

mecanismos de reacção, visualização de moléculas, animações computacionais de

processos químicos, simulações computacionais de processos e mecanismos químicos. Ao

docente permite-lhe aprofundar os conteúdos de uma forma mais dinâmica, fazendo

desenrolar a aula em função das dúvidas e questões dos alunos. Obviamente, para o

docente e para o aluno ocorre um incremento do trabalho. Para o aluno abre-se a

possibilidade de ele prosseguir os seus estudos de forma mais autónoma, seguindo as

indicações do professor em sala de aula podendo continuar a explorar as funcionalidades

das aplicações informáticas ao seu dispor. Para os docentes, este tipo de metodologia de

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

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ensino implica estar muito seguro de toda a matéria que lecciona bem como estar

suficientemente à vontade com os programas informáticos a que poderá recorrer.

Em virtude do que foi descrito, e dada a variedade de aplicações informáticas

disponíveis, é extremamente vantajoso ter uma ferramenta que permita, de uma forma

coordenada, conjugar a actuação dos vários softwares disponíveis dentro e fora da sala de

aula. É o caso dos QBI.

Os QBI são grandes dispositivos que se ligam a um computador e a um projector

com o intuito de projectar tudo o que apareça no monitor do computador, podendo o

utilizador trabalhar directamente neste dispositivo, com os dedos, canetas especiais,

ponteiros laser, etc. Desta forma, permite substituir os tradicionais quadros pretos e o giz.

Esta tecnologia começou a dar os primeiros passos na década de 90 estando agora

suficientemente desenvolvida e divulgada para permitir uma ampla utilização nas mais

diferentes situações.

Cada vez mais estes equipamentos permitem novas utilizações. Se, no início, quase

só substituíram os quadros tradicionais permitindo, no final da aula, ter uma versão digital de

tudo o que era escrito no quadro, hoje em dia permitem uma enorme interligação com os

computadores aos quais estão ligados, em especial com todas as suas aplicações

informáticas.

Existe actualmente no mercado uma grande variedade de marcas que concebem e

comercializam QBI, dada a expansão que este mercado teve nos últimos anos e dada a

elevada magnitude dos montantes envolvidos. De entre as principais marcas, hoje em dia,

poderemos destacar:

• eno - da Polyvision;

• Smartboard - da SMART Technologies;

• Activboard - da Promethean Ltd;

• TeamBoard - da Egan TeamBoard Inc;

• StarBoard – da Hitachi.

Parte deste trabalho foi realizado no Instituto Politécnico de Castelo Branco em

especial na Escola Superior de Saúde Dr. Lopes Dias a qual dispõe de excelentes

condições e equipamentos por ter inaugurado em Setembro de 2008 novas instalações com

novos equipamentos. Em termos de QBI a ESALD tem todas as salas de aula equipadas

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Procedimentos

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com quadros StarBoard e videoprojectores da Hitachi, não havendo desta forma qualquer

incompatibilidade entre estes equipamentos.

Actualmente estão a ser instalados computadores nas salas de aula de forma que os

docentes apenas necessitem de levar as suas aulas numa pequena memória flash

(denominada pendrive), ou aceder a elas através da internet, evitando também desta forma

as constantes calibrações necessárias aquando se muda o computador.

Para gerir o equipamento apresentado, existe um programa informático cuja

instalação é necessária de forma a permitir que o QBI funcione como um periférico do

computador pessoal. É através desse software que surge a barra de ferramentas do QBI,

que permite o seu uso tal como se se tratasse de uma quadro normal onde se pode

escrever, bem como permite realizar outras funcionalidades tais como videoconferência,

ligação à internet inserir no quadro imagens e filmes e ir gravando tudo o que é apresentado

de forma a estar disponível posteriormente, quer para os alunos no seu estudo, quer para o

docente em aulas futuras.

b) Aula com QBI e software educacional

Ao leccionar uma aula de Química com base em software educativo conjuntamente

com os QBI verifica-se que isso implica uma modificação dos paradigmas do ensino

presencial. A aula não termina no final do tempo em sala de aula, mas poderá prolongar-se

durante todo o tempo que o aluno realiza o seu auto-estudo, direccionado segundo os

padrões definidos na sala de aula.

Como caso exemplificativo, poder-se-ia abordar a reacção entre dois compostos de

naturezas distintas. Recorrendo a programas de visualização de moléculas, como os

descritos anteriormente (subcapítulo 2.4. ) é possível ver cada uma das moléculas

independentemente, com uma visão a 2 ou 3 dimensões, permitindo mesmo vê-las num

movimento de rotação o que permite perceber a sua estrutura. Seguidamente é possível ver

como as duas moléculas distintas se juntam para que determinadas zonas reajam com a

consequente formação de uma (s) nova (s) substância. Por intermédio do QBI, é possível ao

docente guardar em formato digital estas imagens ilustrativas ou fazer mesmo um pequeno

filme ilustrativo.

Em termos de cálculo, poderão ser utilizados programas informáticos que

quantifiquem as alterações do pH da solução, a abundância de cada um dos compostos, a

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estabilidade dos compostos, a sua configuração electrónica, etc., até se atingir uma situação

de equilíbrio ou de haver consumo total dos reagentes.

É possível ainda ao docente, recorrendo ao QBI, ir apresentando estas evoluções

dos sistemas e ir retirando imagens e valores de forma a criar, por exemplo, uma breve

apresentação multimédia recorrendo a software como o Microsoft Producer® ou o

Camtasia® e que poderá disponibilizar aos seus alunos no final da aula. Em alternativa, o

docente poderá ir guardando todo este elemento multimédia numa mediateca virtual (o

equivalente a uma biblioteca virtual), os quais poderão ser disponibilizados futuramente aos

alunos, a outros docentes (em especial no caso da mesma unidade curricular ser leccionada

por diferentes docentes) ou pelo próprio docente noutras ocasiões.

Tudo o que foi descrito refere-se à situação do docente ter um guião da aula e segui-

lo à risca. Por outro lado, os QBI permitem ao docente, caso ele deseje, uma maior

interactividade com os alunos e com a matéria, pois face a alguma dúvida específica de um

aluno, o docente pode optar por prosseguir a aula com outros exemplos que poderá ter na

sua mediateca virtual, podendo mesmo aceder à internet e por intermédio de sítios

específicos, obter respostas para as questões levantadas pelos alunos.

c) Nível de utilização e aplicabilidade dos QBI

Os QBI são utilizados em todas as aulas leccionadas na ESALD-IPCB, com uma

utilidade superior à de um simples quadro, recorrendo a muitas das suas funcionalidades,

embora frequentemente não seja possível ou não se justifique utilizar todas as

funcionalidades disponíveis, nomeadamente a videoconferência.

A aplicabilidade do QBI inicia-se muito antes da aula presencial e estendendo-se

muito para além da mesma aula, uma vez que por intermédio do software que o

acompanha, o docente pode começar a preparar a aula presencial com alguma

antecedência reunindo os conteúdos que pretende apresentar e, após a aula, pode

disponibilizar aos alunos tudo ou parte do que foi apresentado na sala de aula.

Como exemplo de utilização, e dentro das temáticas apresentadas neste trabalho,

será descrito sucintamente como é dada a parte da aula sobre a ciclização das oses, tendo

como suporte o QBI.

Para leccionar a ciclização das oses pressupõe-se ter falado previamente de

assuntos como: aldoses e cetoses; reacções de formação de hemiacetal e hemicetal;

representação de Fisher e de Haworth; diversos casos de isomerias; carbonos quirais;

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Procedimentos

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reactividade entre grupos funcionais; estabilidade e abundância de estruturas lineares e

cíclicas; etc. Só após estes conteúdos estarem leccionados é possível passar para este

assunto. Geralmente esta parte da aula é explicada recorrendo a uma apresentação em

Power Point (Imagem 3:22) com base na qual foi elaborada a aula multimédia apresentada

no subcapítulo 3.2.2

Imagem 3:22 – Diapositivos da apresentação em Power Point sobre a ciclização das oses

Após a parte teórica ter sido leccionada com recurso à apresentação, são propostos

aos alunos alguns exercícios de forma a consolidar os conhecimentos adquiridos. É nesta

etapa que é feito recurso ao QBI, permitindo ao docente ir fazendo a ilustração do processo

com outros casos, tal como se pode ver na Imagem 3:23, podendo os alunos confrontar a

sua resolução com a do docente.

Em situações como esta aula, em que foi elaborado um esquema ilustrativo do

processo (ver Imagem 3:24 e Anexo 5) com base em exemplos analisados na sala de aula,

o docente optou por guardar esse mesmo esquema num ficheiro electrónico do tipo PDF

(Imagem 3:25) de forma a não poder ser alterado, e disponibilizá-lo aos alunos no final da

aula através da plataforma de LMS. Desta forma, o aluno poderá centrar a sua atenção na

descrição do processo feita pelo docente, podendo ir tomando os seus apontamentos em

vez de estar concentrado em copiar algo sem sequer ouvir do que se trata.

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Imagem 3:23 – Momento de uma aula de Bioquímica sob re a ciclização dos glúcidos,

recorrendo ao QBI.

Imagem 3:24 – Primeira página dos conteúdos escrito s no QBI sobre a ciclização dos glúcidos.

Por se tratar de um conteúdo que iria ser leccionado novamente no mesmo dia a

outra turma de Bioquímica o docente optou por guardar tudo o que criara no QBI, num

formato específico do software que gere o QBI. Desta forma, na aula seguinte o docente não

necessitou de despender tanto tempo na elaboração dos esquemas e diagramas e

assegurou também que a ambas as turmas eram leccionados exactamente os mesmos

conteúdos e temas.

O processo de salvar os conteúdos produzidos na aula pelo docente é o mesmo que

foi feito ao guardar a aula para os alunos (ver Imagem 3:25) apenas alterando o tipo de

ficheiro.

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Procedimentos

101

Imagem 3:25 – Caixa de diálogo do programa informát ico que gere o QBI e que permite

guardar toda a aula em diferentes formatos.

Pode-se dizer em termos de conclusão que o recurso a estes novos meios

tecnológicos permite conjugar numa mesma ferramenta diferentes formas de transpor uma

ideia ou conceito, tornando-se desta forma um importante exemplo de uma metodologia de

ensino a aplicar.

Contudo nem todos os alunos ou docentes estão aptos a usar estas metodologias de

uma forma extensiva. Factores como: a natureza da matéria a ser leccionada; metodologia

de estudo mais adequada ao aluno; capacidade do aluno e do docente em rapidamente se

adaptarem a novas situações e realidades; acesso e fiabilidade deste tipo de equipamentos;

podem limitar ou inviabilizar a aplicação deste tipo de metodologia. Por exemplo, alunos e

docentes com escasso acesso a meios computacionais e/ou revelando dificuldades na sua

utilização, ao enveredarem por este tipo de ensino estariam a ficar prejudicados face a uma

metodologia mais tradicional.

A implementação destes recursos deve por isso ser alvo de estudo, verificando-se à

priori em que situações pode haver alguma vantagem e quais os pré-requisitos necessários

em termos de equipamento e de conhecimentos quer dos alunos quer dos docentes.

Quanto ao nosso caso, em particular, dadas as facilidades de acesso aos

equipamentos e ferramentas informáticas, e tendo os alunos uma elevada literacia

informática, é uma experiência exigente mas cada vez mais recompensadora.

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

102

3.3.6. Aplicabilidade das aulas criadas com apoio

informático

A criação das aulas em colaboração com técnicos especializados nas áreas da

informática e de conteúdos multimédia permitiu desenvolver os dois projectos apresentados

anteriormente, tendo sido necessário sensivelmente um ano para desenvolver cada um,

mais vocacionado para o e-learning. As aulas foram concebidas desta forma com o intuito

de desenvolver curso maioritariamente em e-learning, sem desprezar a componente

presencial. Deste modo as aulas têm de ser auto-suficientes, contendo mais informação e

mais funcionalidades, nomeadamente as componentes teóricas, práticas e avaliativas para

que todo o processo educativo esteja condensado numa ferramenta.

Tendo frisado ao longo deste trabalho a minha preferência pessoal na metodologia

de Blended-learning, considero um factor muito importante as aulas presenciais. O restante

é um complemento para o estudo do aluno.

O docente recorreu a estas ferramentas em sala de aula, não de uma forma

intensiva, mas maioritariamente às animações e simulações computacionais que contêm,

permitindo-lhe desta forma transmitir melhor algumas ideias e conceitos bem como

apresentar a ferramenta aos alunos permitindo-lhes rentabilizar o seu uso no auto estudo.

Os alunos que recorreram a esta ferramenta comentaram com o docente que lhes

tinha sido bastante útil pois tiveram numa única ferramenta diferentes funcionalidades,

desde os conceitos teóricos e práticos até à realização de exercícios e problemas que lhes

permitiram avaliar a sua progressão nos estudos. Desta forma, estas aulas foram utilizadas

de uma forma bastante intensa quer pelo docente quer pelos alunos, quer na sala de aula

quer fora da mesma, justificando o recurso a este tipo de conteúdos como complemento ao

processo de ensino/aprendizagem.

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Procedimentos

103

3.4. Programas informáticos geradores de testes de avaliação

3.4.1. Introdução

Este género de programa informático insere-se dentro das aplicações informáticas

conhecidas internacionalmente como Authoring Tool (ver anexo 1) o que poderia ser

designado em português como ferramentas para autores , tratando-se de aplicações

informáticas utilizadas por indivíduos sem conhecimentos de programação informática.

Os docentes podem recorrer a este tipo de programas especificamente para

organizar as avaliações que têm de realizar aos alunos, e os alunos podem ir realizando

testes de auto avaliação. Neste trabalho, são descritos três desses programas

(Respondus®, Diploma®, HotPotatoes®). O HotPotatoes é aqui abordado por ser uma

versão totalmente gratuita e largamente difundida podendo qualquer docente obtê-lo e usá-

lo livremente. Os restantes possuem versões gratuitas, mas com algumas limitações, tendo

sido fornecidos pelas editoras dos livros recomendados para as unidades curriculares de

Química e de Bioquímica e, como tal, estão licenciados através das editoras.

Os programas escolhidos, para serem apresentados neste trabalho, são apenas

alguns dos existentes no mercado. A generalidade deste tipo de programas informáticos

funciona de igual forma e são alvo de constante actualização por parte das empresas que os

criam e comercializam de forma a manterem-se actualizados. Assim as funcionalidades

destes programas estão constantemente a aumentar.

Estes programas permitem que o docente vá guardando, de forma organizada,

questões de diferente natureza, com as respectivas respostas e grau de dificuldade, que

poderá utilizar para a rápida elaboração de um teste de avaliação, bem como poderá usar

para criar testes de auto-avaliação para os alunos irem resolvendo. Alguns destes

programas permitem mesmo uma interligação com as plataformas de ensino electrónicas

(LMS) sendo possível ao docente enviar rapidamente para cada aluno o seu teste

personalizado, disponibilizá-lo durante um determinado período de tempo e no final ter a

avaliação do teste automaticamente realizada. Outros programas criam uma página HTML

(página da internet) que pode ser colocada num servidor da instituição ou, em alternativa

pode-se recorrer aos servidores dos criadores dos programas de software respectivo.

Como qualquer programa informático, no início da sua utilização, os procedimentos

são um pouco demorados mas, à medida que o docente se vai ambientando, são bastante

rápidos. O docente pode ir usando estes programas sempre que lhe surja uma ideia para

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

104

uma boa questão de avaliação. A maioria dos docentes apenas se debruça sobre as

questões de avaliação quando tem de elaborar um teste de avaliação. Caso use este tipo de

programa, pode em qualquer instante aceder-lhe e introduzir uma nova questão, muitas

vezes resultante de discussões com os alunos ou de dúvidas colocadas. Muitas vezes e

decorrente de questões levantadas pelos estudantes, ou no seguimento de discussões,

surge naturalmente uma série de possíveis questões que o docente poderia usar nos seus

momentos avaliativos. Alguns docentes optam por ir tomando nota destas questões em

blocos de notas para usá-las futuramente, mas, no caso do docente ser um utilizador deste

tipo de programa, pode rapidamente aceder-lhe e introduzir as questões sempre que deseje

e desta forma estará sempre preparado com uma vasta colecção de possíveis questões de

avaliação.

Algumas editoras já facultam este tipo de programas como complemento aos livros

que editam. É uma forma bastante útil de proporcionar novas questões muitas vezes abrindo

novas perspectivas ao docente sobre possíveis temáticas de avaliação. Dada a

possibilidade de os docentes de uma unidade curricular que adoptem o mesmo livro

poderem usar o mesmo programa de bases de questões, podendo partilhar entre si os seus

ficheiros, com as suas diferentes questões, iniciam uma forma mais global de ensino e os

alunos podem ser questionados de diferentes formas e, como tal, com diferentes pontos de

vista sobre a mesma temática.

Dos três programas apresentados apenas dois são utilizados pelos docentes neste

projecto. Tratam-se do Respondus® e do Diploma®, por terem sido adoptados pelas

editoras de alguns livros referenciados para Química e Bioquímica. No caso do Respondus®

é adoptado pela McGraw Hill na sua publicação de “Química Geral” de Raymond Chang

enquanto que o Diploma® é facultado directamente pela LIDEL como representante em

Portugal da WH Freeman que publica o livro “Biochemistry” de Stryer, Tymoczko e Berg. Ao

serem facultados pelas editoras já vêm com uma colectânea de questões. O caso do

Diploma contém cerca de 50 questões, por cada um dos seus 34 capítulos e o Respondus

contém cerca de 2500 questões ao longo dos seus 25 capítulos. Outra razão pela qual se

recorre a estes programas é por serem mais fáceis de utilizar e permitirem mais

funcionalidades, tal como a impressão em papel de um teste, para além de se poder criar

páginas HTML ou colocar directamente os testes na plataforma LMS, segundo as normas

SCORM.

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Procedimentos

105

3.4.2. Diploma

Este programa de gestão de testes de avaliação é um dos mais antigos no mercado,

gozando de uma longa experiência desde a década de oitenta já estando na sua versão

6.56. Foi evoluindo e foi incluindo muitas funcionalidades até que hoje em dia se apresenta

como um dos programas do género mais completos e de utilização mais simplificada,

permitindo a sua utilização mesmo a pessoas apenas com conhecimentos de informática na

óptica do utilizador. O programa de software não é uma aplicação única mas sim o conjunto

de 3 aplicações informáticas, cada uma desempenhando o seu papel: o Diploma; o Exam; e

o Gradebook.

O programa foi facultado através da editora WH Freeman, tal como foi mencionado

anteriormente e foi apresentado no subcapítulo 3.3.4.b) O programa é desenvolvido pela

companhia WINBA, INC e pelo grupo de pesquisa da Brownstone, sendo a licença de

utilização da responsabilidade da editora. Os docentes têm que realizar um registo aquando

do processo de instalação do programa no seu computador para uso pessoal.

A base de questões é da responsabilidade do Diploma, o qual tem no seu menu a

possibilidade de iniciar a aplicação do Exam, no qual se pode elaborar um teste de

avaliação com base nas questões que são seleccionadas. Os dados podem ser

armazenados na aplicação do Gradebook que pode compilar os resultados das avaliações

dos alunos, bem como pode ir calculando a classificação final dos mesmos. Na Imagem

3:26 tem-se uma visão inicial de cada um dos três programas referidos que, no seu todo,

formam um pacote muito eficaz na compilação e organização de questões de avaliação,

elaboração de testes e permite manter actualizado todo o processo de avaliação dos

estudantes.

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

106

Imagem 3:26 – Início do programa de software com todas as suas aplicações: Diploma, Exam e

Gradebook.

Tal como foi referido inicialmente neste capítulo, este pacote de software foi

facultado por intermédio da LIDEL (editora portuguesa) como representante da

WH Freeman em Portugal, dado que foi recomendado aos alunos o livro “Biochemistry” da

referida editora. Os autores do livro também foram os responsáveis por elaborar cerca de

duas mil questões de diferente natureza sobre os 39 capítulos que compõem o livro e que

se encontram guardadas através do Diploma (ver Imagem 3:27), fornecendo ao docente um

valioso material de trabalho, não só pelo facto das questões facultadas, mas principalmente

pelo software que lhe é disponibilizado, permitindo-lhe optimizar o processo avaliativo dos

seus alunos. É de lamentar apenas que as editoras portuguesas nas suas publicações não

sigam o mesmo exemplo, fornecendo algum material de apoio ao docente e ao estudante,

com especial valorização dos programas informáticos.

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Procedimentos

107

Imagem 3:27 – Imagem da base de questões elaborada pelos autores do livro Biochemistry da

WH Freeman, com a respectiva identificação.

Tendo o docente à sua disposição este programa, pode aceder via internet a um

centro de questões da responsabilidade da editora e pesquisar sobre possíveis

actualizações das bases de questões que lhe foram facultadas, bem como averiguar se

existem outras bases de questões disponíveis para usar nas suas unidades curriculares.

O docente pode querer ser ele próprio a aumentar ou criar bases de questões com

novos casos, podendo inserir novos capítulos e novas questões. As questões existentes e

as que podem ser criadas podem ser de diferente natureza (ver Imagem 3:28): escolha

múltipla; verdadeiro ou falso; preencher espaços em branco; pequenas respostas; respostas

de desenvolvimento; correspondências. Dentro de cada questão podem ser inseridas

tabelas, imagens, equações (contém um editor de equações próprio), objectos OLE

(ficheiros informáticos da mais diferente natureza) e ligações a sítios na internet.

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Imagem 3:28 – Janela interactiva que surge ao criar uma nova questão dentro de um capítulo

de um banco de questões

No caso da maioria dos docentes, uma das maiores renitências, em começar a

recorrer a esta ferramenta, envolve o tempo que demorariam a copiar todas as suas

questões geralmente compiladas em ficheiros de processadores de texto (usualmente

documentos Word). Existe uma opção de modo a facilitar todo esse processo, dado que o

Diploma pode importar directamente as questões de ficheiros de processadores de texto (no

formato RTF – Rich Text Format) apenas sendo necessário que as questões estejam

devidamente indicadas e separadas entre si por alguns parágrafos.

Imagem 3:29 - Janela interactiva que surge ao reali zar a importação de questões sob diferentes

formatos

Pode-se ver seguidamente um exemplo de uma importação, partindo de uma

frequência de Bioquímica aplicada aos alunos da ESALD-IPCB, após ter guardado uma

versão do ficheiro informático sob a forma RTF. Através do programa Diploma, iniciou-se a

importação das questões, seleccionando as opções tal como se mostra na Imagem 3:29

resultando o que se pode ver na Imagem 3:30.

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Procedimentos

109

Imagem 3:30 – Resultado da importação de uma frequê ncia realizada com os alunos de

Bioquímica da ESALD-IPCB

Da forma referida, foi possível inserir todas as questões já elaboradas ao longo de

vários anos de docência das unidades curriculares de Química e de Bioquímica em bases

de questões devidamente identificadas com as questões organizadas segundo as temáticas

que avaliam. Depois de ter criado as bases de questões, recorre-se com muita frequência

ao programa Diploma, ao longo do ano e à medida que vão surgindo novas questões, estas

são inseridas directamente no programa, estando disponíveis para criar um teste de

avaliação sempre que seja necessário.

Com base no conjunto de questões criadas ou nas bases que foram facultadas com

a bibliografia, podem exportar-se essas questões com duas utilizações possíveis:

• Exportação das questões para armazenamento ou partilha através de

ficheiros informáticos que podem ser facilmente utilizados sem necessitar de

ter instalado o programa diploma;

• Criação de testes (quer impressos em papel, quer através de um

computador), recorrendo ao programa Exam, já referido neste capítulo.

Muitas vezes é necessário aceder às questões em computadores que não possuem

este software instalado. Tendo as questões guardadas em ficheiro informático, com

formatos mais comuns podem ser acedidos usando outros programas informáticos, tal

como:

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

110

• Formato RTF, o qual pode ser utilizado em quase todos os computadores

necessitando apenas de ter um editor de texto como por exemplo o Microsoft

Word;

• Formatos HTML/XHTML, como uma página de internet estatística, perfeita

para consultar as questões, necessitando de um navegador de internet, por

exemplo Internet Explorer, FireFox, etc;

• Formatos DHTML/DXHTML característicos de testes de questões interactivos

necessitando de um navegador de internet, por exemplo Internet Explorer,

Mozila, etc., que pode ser colocado num servidor e permitir o acesso aos

alunos de modo a que estes realizem auto avaliações.

Para a exportação das questões em qualquer dos formatos mencionados, acedemos

pela barra de ferramentas do programa Diploma à opção de exportação, dando a

possibilidade de criar os diferentes formatos e de seleccionar apenas determinadas

questões, bem como outras opções muito úteis, tal como podemos ver na Imagem 3:31.

Imagem 3:31 – Janela de diálogo que aparece ao inic iar o processo de exportação de questões

do programa informático Diploma.

Para o docente criar uma prova de avaliação com as questões que deseja, através

da aplicação informática Exam, incluindo as questões bem como as respostas para a prova,

exitem várias opções para o docente de como aplicar a prova aos seus alunos:

• Imprimir a prova em papel;

• Enviar para um processador de texto para posteriormente ser modificado.

• Colocar o teste online na internet, quer num servidor seleccionado pelo

docente ou no centro dos testes (TestingCenter) dos criadores do programa

(ver Imagem 3:32);

• Enviar o teste para uma LMS, criando geralmente um pacote de ficheiros que

podem ser introduzidos no curso seleccionado. Está neste caso limitado às

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Procedimentos

111

seguintes plataformas Blackboard LS 5, Blackboard LS 6 & 7, Blackboard LS

CE 4 & 6 (anteriormente WebCT CE), Blackboard LS Vista 3 & 4

(anteriormente WebCT Vista), EDU 2.5+, MS QTI 1.2, WebCT 3 e EDU 1.

As questões de escolha múltipla e de verdadeiro ou falso podem ter a resposta

correcta identificada pelo que essas questões podem ser corrigidas automaticamente

quando for gerado um teste de avaliação a ser implementado através de uma LMS ou

através de uma página interactiva na internet. Desta forma, os alunos podem ter uma

percepção dos seus conhecimentos ao sujeitarem-se a auto-avaliações, podendo ver os

seus resultados imediatamente.

Na eventualidade do docente não dispor de um servidor onde colocar os testes para

os seus alunos realizarem, o programa permite-lhe colocá-los directamente num servidor da

empresa que desenvolve o programa, o TestingCenter (ver Imagem 3:32) onde os testes

gerados pelo programa Diploma podem ser colocados e geridos online. Para recorrer a esta

funcionalidade é necessário possuir uma licença que permita o acesso ao TestingCenter.

No caso de recorrer ao TestingCenter ou usar uma LMS, há a possibilidade de os

alunos resolverem directamente o teste num período de tempo estabelecido, ao fim do qual

o teste é automaticamente encerrado. Algumas das questões podem ser automaticamente

corrigidas e o docente ter parte da avaliação dos testes dos alunos. Caso seja esta a opção

tomada, o docente pode recorrer à aplicação informática Gradebook para guardar os

resultados das avaliações.

Imagem 3:32 – Imagem indicativa do procedimento par a realizar a ligação ao centro dos testes.

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

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3.4.3. Respondus

No decorrer da avaliação dos conteúdos facultados pelas editoras, em particular pela

McGraw Hill através do seu livro “Chemistry” de Raymond Chang, deparamo-nos com uma

base de questões com cerca de 2500 questões sobre os 25 capítulos do livro, possíveis de

aceder via internet e que podem ser usadas pelos docentes que recomendam a referida

obra aos seus alunos, mediante o programa informático Respondus.

O programa Respondus existe em duas versões, a versão completa, sujeita a

pagamento de uma licença, e uma versão gratuita designada por Respondus LE (Light

Edition) que pode ser obtida directamente do sítio da internet da empresa que desenvolve

este software (www.respondus.com). A versão completa é em tudo semelhante à versão LE,

mas contém uma série de funcionalidades que não estão presentes na versão LE.

Através da versão gratuita é possível abrir e alterar as bases de questões existentes,

criar novas bases de questões e criar testes de avaliação de diferente tipologia. A versão

completa permite uma série de funcionalidades extra muito vantajosas como por exemplo a

importação de questões de ficheiros originários de processadores de texto (ex. Microsoft

Word), mas está sujeito ao pagamento de uma licença, o que inviabilizou um pouco a sua

utilização. A versão completa foi utilizada apenas durante 30 dias, em modo de avaliação,

sendo possível afirmar que se trata de um dos melhores programas referenciados neste

trabalho, pela sua simplicidade e facilidade de utilização e por permitir definir aspectos que

muitos dos outros programas semelhantes ainda não contemplam. Mesmo estando limitado

ao uso da versão gratuita, dentro das funcionalidades disponíveis, este suplanta muitos dos

programas disponíveis, em especial os que são apresentados nos capítulos seguintes e que

são totalmente gratuitos no caso do seu uso ser direccionado ao ensino em instituições sem

intuito lucrativo.

Ao iniciar o programa Respondus LE aparece uma interface permitindo seleccionar

diferentes funcionalidades tendo forçosamente que se iniciar por se abrir ou criar um ficheiro

do Respondus, é também apresentada a possibilidade de ir directamente para um Wizard

que irá conduzir o utilizador na criação de um teste de avaliação.

Ao seleccionar as opções de abrir ou criar um ficheiro do Respondus vão surgir

caixas de diálogo do programa de modo a seleccionar o ficheiro pretendido ou descrever o

ficheiro a ser criado.

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Procedimentos

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É possível ver na Imagem 3:33 a directoria ChangAC8e que foi facultada pela

editora McGraw Hill contendo as questões para uso dos docentes como material de apoio à

docência. São visíveis alguns ficheiros que foram criados pelos docentes envolvidos neste

trabalho. Aquando da criação de um ficheiro aparece uma caixa de diálogo que se pode ver

em seguida, sendo automaticamente guardada numa directoria do programa onde estão

reunidos todos os ficheiros criados ou obtidos pela internet.

Imagem 3:33 – Caixas de diálogo do programa Respond us LE que permitem abrirem uma base

de questões (canto superior) ou criar uma base de q uestões (canto inferior)

Tendo o docente realizado um registo do programa, indispensável para obter uma

password para a instalação do software, pode em qualquer instante pesquisar no sítio da

internet da empresa a existência de novos bancos de questões que possa utilizar nas suas

aulas. Para tal é possível ver na imagem anterior um botão indicando: Download Test Bank.

Partindo de um ficheiro do Diploma, quer esteja vazio ou não, pode-se criar novas

questões bem como alterar as já existentes. O programa admite questões de diferente tipo:

escolha múltipla; verdadeiro ou falso; desenvolvimento; estabelecer correspondências;

preencher espaços em branco; respostas múltiplas. O primeiro passo é o de seleccionar o

tipo de questão a criar preenchendo seguidamente os campos respectivos, que especificam

na questão quais as possíveis respostas e qual a resposta correcta, sendo possível atribuir

uma ponderação à questão de forma a que ao criar um teste se possa seleccionar as

questões não só pelas suas temáticas mas também pelo seu grau de dificuldade. O

preenchimento das questões é feito directamente no quadro que aparece na imagem

seguinte. Contudo, muitas vezes é necessário inserir tabelas, imagens, ficheiros, links para

a Web, etc., pelo que basta colocar o cursor no campo a editar e seleccionar a opção de

Power Edit iniciando-se uma janela com um processador de texto que permite realizar a

edição do texto de uma forma mais fácil.

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Imagem 3:34 - Imagem inicial do programa Respondus LE para editar as questões.

Na eventualidade de se introduzir algum erro, é sempre possível editar a questão,

sendo mesmo possível alterar o seu tipo, como por exemplo modificar uma questão de

escolha múltipla para uma questão de verdadeiro ou falso.

Trabalhando com a versão LE deste programa é apenas possível a criação de testes

para serem impressos ou serem exportados para processadores de texto. Provas de

avaliação baseadas em plataformas LMS ou em simples sítios na internet são apenas

possíveis com versão completa.

Existem dois processos para a criação de testes. Ao iniciar o programa, aparece um

ícone que nos direcciona para um Exam Wizard, mesmo sem ter aberto qualquer ficheiro do

Respondus é possivel seleccionar questões e criar um teste. O outro procedimento implica

seleccionar as bases de questões que se deseja (ver Imagem 3:35) e ir através do Preview

and Print criar o teste de avaliação.

As provas de avaliação, uma vez criadas, são guardadas pelo programa segundo um

formato de ficheiros que apenas ele reconhece, podendo também exportar-se o referido

teste segundo um formato electrónico reconhecível por processadores de texto.

Através do Exam Wizard pode-se criar um teste novo ou alterar um teste já existente,

sendo possível realizar uma das funcionalidades mais interessantes deste programa que é a

pesquisa e utilização de bases de questões criadas por outros docentes em todo o mundo e

que vão sendo colocadas num computador (servidor) da responsabilidade da empresa que

cria o programa, o denominado Respondus Test Bank Network. Possuindo uma ligação à

internet, o programa Respondus liga-se automaticamente à rede das bases de questões e

faz o download do material seleccionado de uma forma gratuita. Este facto permite a partilha

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Procedimentos

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de conteúdos entre os docentes. Assim, nestas situações, os envolvidos vêm as suas bases

de questões crescerem de uma forma quase exponencial.

Imagem 3:35 - Imagem do Respondus LE para criar um teste e imprimi-lo.

Na eventualidade do docente desejar criar um teste de avaliação utilizando as

questões de um ficheiro e aceder às opções da impressão pode fazê-lo rapidamente

utilizando o Preview and Print tal como se pode ver na Imagem 3:35. Pode criar um teste

para ser impresso, já contendo ou não a sua resolução, com o cabeçalho que deseje e

criando várias versões da mesma prova apenas por modificação da ordem das questões.

A versão LE destina-se principalmente a permitir um uso mais directo e simples

sendo perfeitamente suficiente para o docente que apenas pretende guardar e gerir as suas

questões e provas de avaliação de uma forma simples. No caso de docentes muito

envolvidos na área do e-learning, a versão completa permite uma série de funcionalidades

mais aprofundadas que requerem um domínio mais profundo de questões de ordem

informática e da metodologia de ensino via internet.

São de salientar algumas áreas apenas abrangidas pela versão completa:

• Importação de questões de ficheiros produzidos por processadores de texto;

• Exportação de questões e testes sob algumas formas;

• Exportação de testes de avaliação em formato como HTML que permitem ser

colocados on-line em servidores ou directamente em plataformas LMS

permitindo a sua resolução pelos alunos via internet;

• Adicionar imagens e ficheiros multimédia.

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116

3.4.4. HotPotatoes

a) Descrição

De todos os programas gratuitos, usados na avaliação dos alunos, o programa mais

difundido é sem dúvida o HotPotatoes, estando já na sua versão 6.2. É uma versão

totalmente gratuita para quem trabalhe para instituições de ensino públicas. A condição é

que todo o material criado com o HotPotatoes esteja disponível num sítio da internet,

acessível a quem o quiser, de modo a poder ser usado livremente, tendo a possibilidade de

ser instalado em diversas línguas, entre elas o Português. Este programa de software é

distribuído desde 1997, através da Empresa Half-Baked Software Inc. em associação com a

Universidade de Victoria (Humanities Computing and Media Centre). Este é um bom

exemplo de produtos desenvolvidos entre o meio universitário e o meio empresarial e do

qual resultam importantes avanços.

No nosso caso, não se recorreu a este programa por haver programas semelhantes

facultados pelas editoras e já contendo questões dos autores dos livros recomendados nas

unidades curriculares de Química e de Bioquímica. Outra das razões que nos afastou deste

programa foi a sua complexa e difícil forma de trabalhar comparativamente com os restantes

programas disponíveis. Contudo não poderíamos deixar de mencioná-lo dado tratar-se de

uma referência neste tipo de aplicação informática.

Ao permitirem uma utilização gratuita da aplicação informática, na condição de haver

uma partilha dos conteúdos criados, os criadores deste programa encaram-no como um

revista científica ou mesmo uma Conferência, pois permite a partilha de conhecimentos, o

que contribui para o desenvolvimento das áreas científicas envolvidas.

O programa tem como propósito a criação de testes de avaliação, em especial os

testes interactivos, que podem ser colocados na internet (num servidor ou numa LMS)

podendo ser acedidos por qualquer aluno que possua uma ligação à internet. Para permitir

esta interacção por parte dos alunos e colocar os testes na internet, o programa utiliza um

editor HTML e JavaScript. Contudo, o utilizador não necessita de conhecer quaisquer linhas

de código, pois através de uma interface gráfico vai sendo apenas pedido ao utilizador que

seleccione a informação pertinente, como questões, respostas, etc. Caso o utilizador

registado não possua um servidor onde colocar os seus testes, pode recorrer ao servidor da

HotPotatoes (www.hotpotatoes.net)

O HotPotatoes funciona conjugando cinco simples programas, estando associados

com um tipo de questão. Desta forma, tem-se:

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Procedimentos

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• JQuiz – cria questões de quatro tipos distintos, incluindo escolha múltipla e

pequenas respostas abertas, podendo fornecer informação sobre as

respostas correctas, incorrectas e respostas de distracção. Nas questões de

resposta aberta, o aluno pode ser conduzido até atingir a sua resposta;

• JCloze – cria questões para preencher espaços em branco com a palavra ou

expressão correcta, podendo ser disponibilizadas aos alunos hipóteses

quanto à palavra em falta, ou uma pista em cada espaço vazio. Após serem

respondidas as questões, podem ser automaticamente corrigidas e avaliadas

segundo a ponderação estipulada pelo docente, podendo essa informação

ser disponibilizada ao aluno;

• JCross – cria um “jogo” de palavras cruzadas em que as pistas são as

questões, podendo ter virtualmente uma grelha de qualquer dimensão. Tal

como o JQuiz e o JCloze, tem a possibilidade do aluno pedir uma pista

quanto à resposta;

• JMix – cria questões em que são apresentadas palavras misturadas que é

necessário ordenar, podendo admitir diversas respostas correctas, cada uma

com a sua pontuação. Possui também a possibilidade de pistas de ajuda para

os alunos;

• JMatch – cria questões onde é necessário ordenar algo (palavras, letras,

expressões, etc.) ou questões para estabelecer uma correspondência .

Existe um sexto programa denominado Masher utilizado para criar unidades de

avaliação contendo diferentes materiais numa simples operação, como por exemplo a

criação de uma série de exercícios distintos sobre uma determinada temática. Outra

funcionalidade do Masher é a de permitir colocar no servidor da HotPotatoes não só os

ficheiros elaboradas pelo programa bem como permitir colocar nesse servidor páginas

elaboradas por outros programas, as denominadas Authoring Tools.

b) O programa JQuiz

Dos 5 programas iniciais referidos e que constituem o núcleo do HotPotatoes, o

JQuiz é talvez aquele a que mais se recorra pois cria os quatro tipos de questões mais

utilizadas nos testes de avaliação: escolha múltipla; resposta curta; híbridas (de resposta

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118

aberta que se transforma em escolha múltipla após algumas tentativas); e múltipla selecção

(onde o aluno tem de seleccionar algumas de uma série de opções).

Apesar da aparente diferença entre os 4 tipos de questões que o JQuiz gera, todas

elas são definidas na mesma interface (ver Imagem 3:36) podendo ver-se que o aspecto

gráfico é mais rudimentar face aos programas congéneres de cariz comercial. Permite no

entanto, realizar tudo o que os outros fazem, desde inserir todo o tipo de informação na

elaboração das questões, até exportar as questões para um LMS.

Imagem 3:36 – Imagem que surge ao criar uma questão do tipo Jquiz.

As questões de escolha múltipla apresentam um aspecto como o que se pode

apreciar na Imagem 3:37, tendo o aluno de escolher uma das respostas. De imediato, o

aluno obtém uma resposta do sistema, indicando se realizou a escolha correcta ou

incorrecta, sendo a avaliação da questão ponderada com o número de tentativas que o

aluno necessitou para atingir o resultado correcto. Desta forma, no caso apresentado na

imagem, se o aluno necessitasse de três tentativas para seleccionar a opção C não teria

qualquer cotação nesta questão assumindo-se que não conhecia a matéria em avaliação.

Se o aluno seleccionasse, na primeira tentativa, a opção C teria de imediato a cotação

máxima da questão, podendo também tentar as outras opções para poder ler as indicações

que seriam dadas em caso de errar.

Imagem 3:37 – Exemplo de uma questão de escolha múl tipla criada com o Jquiz, retirada dos

exemplos que o HotPotatoes apresenta.

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Procedimentos

119

Nas respostas curtas, o aluno tem que escrever a resposta numa caixa de texto que

irá comparar com uma lista de respostas correctas e incorrectas definidas pelo docente. Se

for encontrada uma correspondência entre a resposta do aluno e alguma das possibilidades

admitidas pelo docente, aparecerá uma mensagem indicando se a resposta está certa ou

não. A avaliação da questão é feita com base no número de tentativas que o aluno

necessitou para atingir a resposta correcta.

Numa questão híbrida combina-se a escolha múltipla com a resposta curta. Sendo

apresentada inicialmente como uma resposta curta, se o aluno não conseguir responder

num determinado número de tentativas, é automaticamente convertida numa pergunta de

escolha múltipla.

As questões de múltipla selecção implicam que o aluno seleccione um conjunto de

aspectos que se enquadrem dentro da resposta correcta. Poderia pensar-se nestas

questões como questões de escolha múltipla mas é que não há uma única resposta, mas

sim um conjunto de aspectos que têm de ser considerados de modo a considerar a resposta

correcta.

c) O programa JCloze

Este programa gera questões contendo espaços em branco para preencher com

texto ou com opções predefinidas que se expandem no espaço em branco (ver exemplos na

Imagem 3:38). O procedimento para gerar uma questão desta natureza é bastante simples

basta ir introduzindo o texto e ir identificando onde se encontram as lacunas, havendo a

possibilidade de definir se são apresentadas possíveis respostas para preencher os

espaços.

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120

Imagem 3:38 - Exemplo de uma questão de preencher o s espaços, criada com o JCloze,

retirada dos exemplos que o HotPotatoes apresenta

d) Os programas JCross, JMix e JMatch

Os restantes programas do HotPotatoes, o JCross, o JMix e o JMatch criam

questões que não são muito utilizadas, em especial no ensino superior, mas podem

tornar-se bastante úteis permitindo realizar alguns exercícios cujo intuito seja mais o de num

ambiente mais descontraído, os alunos responderem a algumas questões. Ao associar, por

exemplo, palavras cruzadas com um momento avaliativo, pode-se minimizar um pouco o

nervosismo dos alunos, permitindo-lhes demonstrarem os seus conhecimentos fora de um

ambiente de questões a que estão habituados.

A utilização destes três programas pode revelar-se de bastante utilidade em

momentos de auto avaliação do aluno. Se forme aplicados durante os momentos avaliativos

finais das unidades curriculares pode-se ainda estar a sobrecarregar os alunos com um

nervosismo extra por os colocar perante questões que privilegiam a interpretação gráfica da

questão em vez dos conceitos teóricos subjacentes.

Imagem 3:39 - Imagem que surge ao criar uma questão do tipo JCross e um exemplo de uma

questão criada retirada dos exemplos que o HotPotat oes apresenta

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Procedimentos

121

Imagem 3:40 - Imagem que surge ao criar uma questão do tipo JMix com dois exemplos de

questões de colocar na ordem correcta retiradas dos exemplos que o HotPotatoes apresenta

Imagem 3:41 - Imagem que surge ao criar uma questão do tipo JMatch, e dois exemplos de

questões retiradas dos exemplos que o HotPotatoes a presenta

e) O programa Masher e o HotPotatoes Net Server

Um dos principais problemas do HotPotatoes é que as questões são agrupadas pelo

tipo de questão, segundo os cincos programas descritos, e na docência o principal interesse

é o de agrupar as diferentes questões pela temática abordada. Para solucionar esta

necessidade foi criado o Masher que é uma aplicação que compila automaticamente

diferentes questões geradas por um dos cincos programas iniciais do HotPotatoes,

congregando-os numa única unidade sob a forma de um ficheiro HTML, tendo as questões

todas a mesma apresentação e aspecto gráfico.

Ao congregar questões de diferente tipo numa unidade sobre um determinado

assunto, através de um ficheiro HTML, é possível a colocação deste mesmo ficheiro em

plataformas LMS, permitindo a sua resolução aos alunos desde que possuam uma ligação à

internet. Se o docente não possuir um servidor, pode alojar os seus ficheiros no servidor da

HotPotatoes (HotPotatoes Net Server) mediante uma licença de utilização paga. Podem ser

colocados ficheiros no servidor da HotPotatoes em termos de experiência, ficando apenas

guardados por uns dias após os quais são eliminados. Para se ter acesso permanente ao

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122

servidor e garantia de que os ficheiros estão sempre disponíveis e guardados, é necessário

adquirir a licença de utilização

A aplicação informática do Masher já é considerada, pela empresa que a

desenvolveu, como uma ferramenta de utilização profissional, pelo que ao instalar o

HotPotatoes e consequentemente o Masher, este está limitado a criar unidades de

exercícios com o máximo de 3 páginas. Os utilizadores com maiores necessidades têm que

possuir uma chave de acesso apenas facultada a quem possuir uma licença comercial deste

software. Esta pode ser obtida pelo sítio da internet da empresa:

http://www.halfbaked software .com

3.4.5. Aplicabilidade dos programas geradores de

testes de avaliação

Dos três programas apresentados, actualmente o mais utilizado pelo docente é sem

dúvida o DIPLOMA, uma vez que cobre todas as necessidades e está disponível sem

qualquer limitação. O programa RESPONDUS continuou a ser utilizado esporadicamente

como fonte de inspiração de questões para a unidade curricular de Química. Não podem ser

usadas directamente as questões que acompanham o livro de “Química” de Raymond

Chang, uma vez que se encontram em inglês, apesar de existir a versão portuguesa do livro.

Quanto aos programas totalmente gratuitos, como o caso do HotPotatoes, a sua

utilização não é tão fácil nem tão amigável (menos user friendly) e apresentam menos

funcionalidades, algumas delas bastante importantes, como a possibilidade de importar e

exportar as questões.

Actualmente está construída a base de questões das diferentes unidades

curriculares leccionadas pelo docente, contendo todas as questões que o docente havia

criado ao longo de vários anos de docência e se encontravam dispersas pelos enunciados

dos exames, frequências e testes. Houve necessidade de despender algum tempo (uma

tarde) para que todas as questões da autoria do docente fossem compiladas e importadas

para o programa DIPLOMA ficando desta forma todo esse material reunido numa única

directoria de fácil e rápido acesso.

Ao criar provas de avaliação recorrendo ao DIPLOMA, o docente tem acesso

instantâneo a todas as suas antigas questões, sendo livre de as usar novamente em

conjunto com novas questões criando um teste em poucos minutos, em vez de demorar

cerca de uma hora, caso pretendesse criar um teste sem recurso a este programa. Este

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Procedimentos

123

programa tem uma funcionalidade que permite poupar imenso tempo, permitindo criar

diferentes versões da mesma prova ao alterar a ordem das questões e dentro das questões,

alterar a ordem das possíveis respostas.

Como exemplo de utilização do DIPLOMA, pode-se apresentar o teste

autodiagnóstico (ver Anexo 7) descrito no subcapítulo 4.4. criado para avaliar a real

contribuição dos conteúdos multimédia no estudo dos alunos e permitir também aos alunos

terem uma real percepção sobre a forma como seu estudo estava a ser feito.

Para elaborar o teste de autodiagnóstico, o docente recorreu à sua base de questões

da unidade curricular de Bioquímica I (ver Imagem 3:42) na qual as diferentes questões

estão separadas por capítulos, de acordo com o programa da unidade curricular, tendo

desta forma à sua disposição cerca de três centenas de questões. Uma vez que o teste foi

realizado na quinta semana lectiva, apenas foram utilizadas questões dos três primeiros

capítulos: proteínas; nucleotídeos; glúcidos.

Imagem 3:42 – Base de questões de Bioquímica I

Rapidamente foram seleccionadas dez questões com as quais foi criado no

programa EXAM o teste de auto diagnóstico, tal como se pode ver na Imagem 3:43. Uma

vez criado o teste, existem diversas possibilidades de utilização podendo destacar-se as

seguintes: exportá-lo para o TestingCenter; enviá-lo para uma plataforma LMS (Blackboard,

Moodle, etc.); ou apenas exportá-lo para um processador de texto (Microsoft Word) de forma

a ser impresso e entregue aos alunos uma versão em papel.

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124

Imagem 3:43 – Questões seleccionadas para criar o t este autodiagnóstico.

Uma vez que a exportação do teste para plataformas LMS ou outras aplicações

localizadas em servidores e acessíveis pela internet implica ter salas de informática

disponíveis para todos os alunos realizarem a prova, para permitir a autenticação do

utilizador, não foi possível realizar o teste desta maneira. Assim, optou-se por exportar a

prova para o Microsoft Word (ver Imagem 3:44) e fazer uma versão impressa do mesmo

(Anexo 7), sendo aplicada aos alunos em sala de aula.

Imagem 3:44 – Caixa de diálogo do programa DIPLOMA para exportar o teste criado para o

formato compatível com o Microsoft Word .

Os programas descritos anteriormente têm ainda outras funcionalidades que ainda

não estão a ser implementadas, como o caso de permitir aos alunos mediante a plataforma

de e-learning ou o TestingCenter, obterem provas para irem resolvendo no final das quais

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Procedimentos

125

podem ter a respectiva cotação, dado que algumas questões podem ser corrigidas pelo

computador.

Ainda que este aspecto tenha sido tido em conta e tenha sido incluído no Inquérito 1

(ver Anexo 8) cujas respostas dos alunos indicaram esta funcionalidade como muito

importante no seu estudo (ver Tabela 3) não foi possível implementá-la, por limitações

informáticas a nível da sala de informática para os alunos e limitações na plataforma de e-

learning do IPCB.

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126

3.5. Plataforma de E-learning – Teleformar

3.5.1. Introdução

Conhecidas em Portugal, entre outras designações por Plataformas Electrónicas de

Ensino, mas internacionalmente conhecidas por LMS (Learning Management Systems) ou

VLE (Virtual Learning Environment) começaram por ser desenvolvidas como forma de

organizar cursos inteiramente baseados na internet (e-learning) sendo hoje em dia muito

utilizados para complementarem o ensino presencial em sala de aula (B-learning).

Existem algumas LMS desenvolvidas desde a década de 90 sendo as mais

conhecidas internacionalmente a BlackBoard 25, 117, 207, 208, a WebCT e a Moodle 17, 24, 209 que

foram adoptadas por algumas Universidades e Institutos Politécnicos em Portugal. Contudo

algumas instituições de ensino Superior optaram por adquirir outras plataformas menos

conhecidas, mas que apresentam igual ou melhor qualidade. Este foi o caso do Instituto

Politécnico de Castelo Branco que adquiriu em 2005 uma licença de utilização da LMS

desenvolvida pela empresa TELEFORMAR (ver Imagem 3:45). A escolha de uma LMS por

parte de uma instituição prende-se com factores como as características técnicas, os custos

de aquisição e manutenção, assistência técnica, facilidade de utilização, compatibilidade

com outras plataformas (por exemplo secretarias electrónicas). Comparando os factores

mencionados, cada plataforma tem os seus pontos fortes e fracos. No cômputo geral, os

responsáveis do IPCB consideraram que a opção mais favorável era a plataforma da

TELEFORMAR.

A empresa TELEFORMAR concebeu a sua LMS inicialmente para cursos de

formação profissional, estando estruturada segundo uma concepção de cursos de pequena

duração, com algumas características dos cursos profissionais. Desta forma, e desde a sua

aquisição, tem havido uma estreita colaboração entre os coordenadores da plataforma no

IPCB e a empresa TELEFORMAR de forma a incluir ou modificar determinados aspectos.

Estando a empresa sedeada em Condeixa-a-Nova é fácil e célere o contacto entre a

empresa e o IPCB. No caso de se tratar de uma LMS como a Blackboard, a adaptação da

plataforma às necessidades específicas do IPCB não seriam possíveis. Se se tivesse

recorrido ao Moodle, ainda que gratuito, implicava a existência de uma equipa de

informáticos no IPCB que dominasse esta plataforma para a modelar às suas necessidades.

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Procedimentos

127

Imagem 3:45 - Página inicial da LMS adquirida pelo IPCB à empresa TELEFORMAR

Relativamente às funcionalidades da plataforma da TELEFORMAR,

comparativamente com as congéneres no mercado informático, podemos afirmar que se

encontra ao nível das melhores. No entanto como qualquer aplicação informática, tem de

estar em constante melhoria por parte dos seus criadores, para se manter no mesmo

patamar de qualidade e serviço prestado. Uma vez que foi totalmente desenvolvida por uma

equipa de informáticos pertencentes à empresa e construída segundo uma concepção

modular, pode ser em qualquer altura actualizada ou modificada com extrema rapidez e

eficiência.

Como podemos ver na imagem anterior, a plataforma da TELEFORMAR tem um

aspecto gráfico específico para o IPCB, com pequenas alterações entre as seis Escolas

Superiores que o constituem. Cada escola tem as suas características particulares, pelo que

foi possível adaptar a plataforma às necessidades de cada Escola dada a relação de

proximidade entre o IPCB e a TELEFORMAR. Constantemente os utilizadores da plataforma

detectam aspectos que necessitam de ser modificados ou adicionados, e então são

prontamente comunicados à empresa de forma a serem analisados as sugestões. Esta

relação é muito vantajosa para a empresa que, desta forma, vê a sua plataforma cada vez

mais completa e funcional, superando muitas das comercializadas actualmente, e dando à

TELEFORMAR alguma vantagem comercial face aos seus concorrentes.

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128

3.5.2. Função da plataforma no IPCB

Os responsáveis pelo IPCB, conscientes das modificações no sistema de ensino

superior, pretendem manter-se actualizados, de forma a prestar um ensino de qualidade em

todas as suas Escolas. Com esse intuito, adquiriram em 2005 a licença da LMS da empresa

TELEFOMAR. Desde o início estavam muito claras as possibilidades e as responsabilidades

que uma ferramenta desta natureza acarreta, ao permitir uma interacção sem precedentes

entre os alunos e os docentes e, desta forma, estimular o processo de aprendizagem nos

alunos. Isto implica, por parte da instituição, criar condições para ser utilizada quer pelos

alunos quer pelos docentes, tendo estes que se actualizarem nas suas competências

informáticas e verem assim o seu trabalho acrescido.

O IPCB, como instituição de Ensino Superior em Portugal, está principalmente

vocacionado para o ensino presencial. Desta forma não seria muito fácil nem proveitoso

transitar para um sistema puramente de E-learning. Assim, a plataforma tem como objectivo

ajudar os alunos e docentes, como um complemento ao ensino presencial em sala de aula,

falando-se neste caso de Blended-learning. A plataforma pode ser acedida em qualquer

ponto através de uma ligação à internet e em qualquer instante, permitindo que seja

utilizada pelos docentes durante as aulas ou utilizada pelos alunos fora dos seus horários

lectivos.

A plataforma não é mais que um programa que armazena alguns ficheiros dos

docentes contendo alguns conteúdos e os disponibiliza de uma forma controlada aos alunos

que estejam autorizados. Trata-se de uma ferramenta onde podem ser colocados conteúdos

que ajudam no processo de ensino/aprendizagem, mas a sua maior valência é a de permitir

uma comunicação entre todos os envolvidos, mesmo fora do espaço físico da sala de aula.

As LMS vieram aumentar de forma drástica a interacção entre aluno e docente e a

interacção entre os alunos, com melhoria na qualidade de ensino.

A colocação de conteúdos nas LMS está limitada, devido à incapacidade dos

sistemas em gerir ficheiros de grande dimensão e devido a uma largura de banda

insuficiente para suportar múltiplos utilizadores a aceder a conteúdos informáticos com

alguma dimensão. Uma ferramenta com a finalidade de armazenar grandes quantidades de

informação, sempre acessíveis aos alunos e docentes, é um LCMS - Learning Contents

Management System (ver Anexo 2)

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Procedimentos

129

3.5.3. Utilizadores da plataforma no IPCB- ESALD

Na plataforma existem diferentes níveis de utilizadores, com diferentes permissões e

obrigações: os alunos; os docentes; os coordenadores; os administradores.

Aos alunos, a plataforma permite não só um contacto extra aula com o docente mas

também lhes permite interagirem entre si, em especial aquando da realização de trabalhos

de grupo, podendo estabelecer uma comunicação síncrona ou assíncrona, respectivamente,

através do Chat Room e dos emails. Outra funcionalidade muito importante para os alunos é

a possibilidade de poderem guardar trabalhos na plataforma, em especial quando se trata

de trabalhos em grupo em que é necessária a colaboração de todos. Infelizmente a maioria

dos alunos recorre à plataforma com o intuito de retirar ficheiro disponibilizados pelo docente

e que possam complementar o seu estudo.

A plataforma permite aos docentes estabelecer uma relação com os alunos que

ultrapassa os limites físicos da sala de aula e permite aos alunos interagirem entre eles,

mesmo fora dos seus horários lectivos, estando em espaços físicos distintos. Mas tudo isto

tem um preço elevado, em especial para os docentes que não criem regras rígidas de

utilização destas ferramentas, regras que devem aplicar aos alunos e a eles próprios, sob

pena de verem todo o seu tempo usurpado pelo trabalho. A plataforma serve aos docentes

como uma extensão da aula presencial, e se o docente não usar limites, poderá ter alunos a

tentar contactá-lo a um domingo ou a meio da madrugada na expectativa de ter uma

resposta rápida ao seu problema. Em situações de não impor limites e regras, os alunos

consideram que ao terem esta ferramenta ao seu dispor, também têm sempre ao seu dispor

o docente, e se ele não cumprir com as expectativas criadas pelos alunos, ainda que

descabidas e infundadas, é automaticamente rotulado de mau professor pelos alunos.

É da responsabilidade do docente criar conteúdos ou adaptar conteúdos para colocar

na plataforma, dado que na ausência física do docente, o aluno tem de ter acesso a material

didáctico auto-suficiente, como o caso das aulas multimédia apresentadas neste trabalho.

Este processo de criação de conteúdos adequados a esta realidade é bastante custoso em

termos de investimento pessoal dos docentes e investimento financeiros das instituições, e

se faltar algum destes investimentos, fica comprometida a essência dos conteúdos das

plataformas LMS.

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3.5.4. Coordenação da Plataforma

Das funções do coordenador pode-se salientar as seguintes:

• Criar os cursos (unidades curriculares) com as respectivas acções (anos

lectivos);

• Autenticar um utilizador como docente e associá-lo às unidades curriculares a

que esteja ligado,

• Fazer reuniões periódicas com os restantes coordenadores do IPCB;

• Fazer reuniões com a empresa TELEFORMAR para indicar alterações a

realizar;

• Incentivar o uso da plataforma por parte dos alunos e docentes;

• Realizar acções de formação para os docentes e alunos para explicar como

utilizar a plataforma;

• Realizar acções de formação para os docentes para explicar como criar

conteúdos para a plataforma;

• Monitorizar a importação dos dados da plataforma da secretaria electrónica

para a plataforma de E-learning;

• Frequentar acções de formação sobre a generalidade do B-learning e ensino

interactivo para implementar no IPCB algumas dessas metodologias.

3.5.5. Sala de aulas virtual

São muitas as condicionantes para uma boa utilização de uma LMS. Mais do que os

meios, é necessária a boa vontade de todas as partes para se poder implementar um

processo de ensino assistido por plataformas LMS.

Quando um aluno acede à plataforma e selecciona a unidade curricular que pretende

consultar, depara-se com a chamada sala de aula virtual (ver Imagem 3:46) e tem à sua

disposição uma série de funcionalidades pensadas para o ajudar no seu estudo. É

necessário recordar que o docente trabalha única e exclusivamente como um intuito, o de

transmitir os seus conhecimentos e que, neste processo, o aluno aprenda. O aluno é a

razão de existirem os docentes e ferramentas como as LMS.

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Procedimentos

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Imagem 3:46 – Sala de aula virtual para uma determi nada unidade curricular, à qual o aluno acede após ter autenticado o seu acesso à plataform a e seleccionado a unidade curricular

desejada.

As funcionalidades existentes na Sala de Aula Virtual são:

• Inscritos - terá acesso à lista de alunos que estão inscritos nesta unidade

curricular;

• Professores - terá acesso à lista dos professores desta unidade curricular.

• Módulos e Exercícios - permite o acesso à listagem dos módulos da

unidade curricular e à sua utilização, enunciados de exercícios para realizar e

enviar para o professor;

• Trabalho em Grupo - permite o acesso à área de trabalho em grupo, onde

os alunos podem trabalhar em equipa, trocar ficheiros e ideias;

• Chat – sistema de chat síncrono 200 em HTML (funciona mesmo com firewall

e proxys);

• Actualizações – acesso às actualizações realizadas nos últimos 4 dias;

Permite ainda efectuar pesquisas por palavra-chave na mediateca virtual;

• Material Didáctico – material escrito de apoio aos módulos (em formato Doc

e Pdf), para download, consulta e impressão;

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• Material Multimédia – pequenas animações, vídeos, sons, etc. que servem

de apoio aos módulos;

• Perguntas Frequentes – resposta às perguntas frequentes sobre a unidade

curricular;

• Bibliografia – listagem de obras para leitura complementar;

• Glossário – significado de alguns termos específicos/ técnicos utilizados nas

unidades curriculares;

• Sites de Interesse – links para páginas da internet com conteúdos de

interesse, para a unidade curricular;

• Artigos e Tutoriais – artigos e material informático (vídeos) de apoio às

aulas;

• Mensagens dos intervenientes na unidade curricular. Por defeito, as

mensagens apresentadas a vermelho pertencem ao professor, e as

mensagens a azul aos alunos. No caso de enviar a mensagem sem querer,

ou verificar que não é o que queria dizer, pode editá-la, carregando para o

efeito sobre o número da mensagem que se encontra no canto inferior

esquerdo da mesma;

• Seleccionar Curso – permite-lhe seleccionar a unidade curricular (ou

unidade curricular onde se encontra inscrito) que pretende estudar;

• Sobre o Curso – informações várias sobre a unidade curricular seleccionada;

• Sala de Aulas – o espaço privilegiado para a aprendizagem da unidade

curricular;

• Ajuda on-line – informações sobre os primeiros passos para utilizar o

ambiente formativo;

• Agenda – A agenda serve para organizar e agendar as sessões presenciais

e virtuais. Permite-lhe programar o seu estudo e verificar as actividades

definidas pelo professor;

• Aviso do professor – Os avisos do professor estão numa área especial

utilizada para divulgar avisos importantes do professor;

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Procedimentos

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3.5.6. Aplicabilidade da LMS da TELEFORMAR

A plataforma da TELEFORMAR foi adquirida em 2005 pelo IPCB tendo começado

nessa altura a formação dos utilizadores. Inicialmente foi seleccionado um pequeno grupo

de elementos, os coordenadores da plataforma, sendo eles os responsáveis por realizar a

formação aos docentes e alunos em cada Unidade Orgânica do IPCB.

A fase inicial do projecto mostrou-se bastante complexa pois exigiu adquirir novos

conhecimentos nas áreas de e-learning tais como a gestão e funcionamento da plataforma e

dos seus utilizadores, a criação e gestão das unidades curriculares, a criação de conteúdos

de diferente natureza adequados ao e-learning, a interacção da plataforma de e-learning

com a plataforma da secretaria virtual, etc.

Paralelamente ao processo de constante actualização, o docente teve de incentivar a

utilização da plataforma bem como organizar e leccionar pequenos cursos aos alunos e aos

docentes sobre o funcionamento da plataforma e a concepção de conteúdos para e-learning

(este curso era exclusivo dos docentes).

Muitos foram os trabalhos realizados, alguns repetidos um elevado número de vezes

enquanto se aperfeiçoava o modo de trabalhar com a plataforma. Muitas vezes foram

propostas alterações à empresa TELEFORMAR com base nas dificuldades sentidas sendo

algumas vezes realizadas alterações na plataforma, benéficas para ambas as partes. As

principais dificuldades prenderam-se com a grande reestruturação dos cursos devido ao

processo de Bolonha, com a mudança de instalações com consequentes dificuldades nos

sistemas informáticos, com as modificações sentidas no Ensino Superior Politécnico em

Portugal quanto ao seu financiamento e com as alterações dos estatutos da carreira

docente.

Pelas razões mencionadas, a utilização da plataforma passou por períodos de alta e

baixa utilização. Verificando-se inicialmente uma elevada adesão por parte dos utilizadores,

foi necessário, durante os dois primeiros anos, realizar anualmente 3 cursos de formação

para os docentes e 2 cursos para os alunos. Nesses anos verificou-se elevados índices de

utilização da plataforma. Embora não explorando todas as suas potencialidades, todos os

docentes e alunos demonstravam bastante vontade de utilizar a plataforma.

Nos dois anos iniciais os utilizadores foram sendo estimulados a recorrer à

plataforma, nomeadamente o docente e os alunos de Química e de Bioquímica, tal como foi

referido ao longo deste trabalho, permitindo estabelecer uma ligação pós aula presencial

entre os alunos e os docentes. Nestas unidades curriculares a metodologia do docente era a

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134

de utilizar a plataforma mais do que um repositório de conteúdos. A plataforma foi usada

para trabalhos individuais e em grupo, quer no processo de serem indicados os trabalhos

pelo docente, quer nas etapas seguintes, permitindo aos alunos trabalharem conjuntamente

recorrendo à plataforma para se juntarem e debaterem a evolução do trabalho, tendo um elo

de comunicação com o docente para tirar dúvidas.

No caso específico da Química e Bioquímica da ESALD-IPCB, o recurso à

plataforma para clarificar dúvidas dos alunos processou-se maioritariamente de um modo

assíncrono, ainda que a plataforma permita a comunicação em termos síncronos. O docente

optou por aceder apenas à plataforma durante o horário de trabalho, enquanto se

encontrava nas instalações da Escola. Os alunos maioritariamente recorriam à plataforma

quando estavam em casa, as suas dúvidas ficavam registadas e eram clarificadas no dia

seguinte.

Segundo a perspectiva dos alunos, a comunicação com o docente deveria ser de

forma síncrona. Isto deve-se a que os alunos encaram a plataforma como algo sempre

disponível, e como tal consideram que todas as suas funcionalidades deverão estar sempre

disponíveis incluindo o contacto com o docente. Contudo, as regras foram definidas no início

de cada semestre, tendo o docente alertado para esta realidade. O docente não pode

alargar o seu horário de trabalho para 24 horas por dia, sete dias por semana, há

necessidade de criar regras, ainda que esporadicamente possam ser contornadas.

Tendo os alunos conhecimento da disponibilidade do docente, são obrigados a gerir

o seu estudo de forma mais independente, não podendo interromper o seu estudo à espera

de uma resposta imediata do docente. Desta forma, usando um processo de comunicação

mais assíncrono, os alunos só recorrem à plataforma quando pretendem estudar ou realizar

as tarefas que lhes foram incumbidas, sendo obrigados a desenvolver um estudo mais

autónomo.

A decisão de estabelecer a regra de horário de disponibilidade do docente na

plataforma surgiu por duas razões: a primeira era a falta de tempo do docente que cada vez

se agravava mais com a atribuição de mais serviço docente; a segunda razão era os

comentários dos alunos dos primeiros cursos para os quais não havia sido implementada

esta metodologia.

Comparando as duas situações descritas pode-se afirmar que, com a comunicação

em moldes assíncronos, os alunos são mais disciplinados e há um menor número médio de

acessos e de duração mais curta à plataforma. Inicialmente enquanto não se havia

estabelecido o horário de atendimento online, havia muitos alunos com um elevado número

de acessos de curta duração. Os casos descritos correspondem aos alunos que iam

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Procedimentos

135

acedendo à plataforma para ver se o docente estava online e caso não estivesse saíam,

repetindo este passo sucessivamente na tentativa de contactar o docente. Após estabelecer

as regras de contacto, verificou-se uma diminuição do número de ligações médio por aluno,

sendo os próprios alunos a confirmar que começaram a utilizar a plataforma mais como uma

ferramenta de trabalho em vez de a encararem maioritariamente como um repositório de

conteúdos que após terem sido descarregados electronicamente, ficava restrita à função de

ter o docente sempre disponível.

Imagem 3:47 – Controle da estatística de acesso à p lataforma LMS pelo coordenador

Os dados que fundamentam as alegações anteriores foram obtidos através da

própria plataforma (como é possível ver na Imagem 3:47), dado que guarda os registos dos

acessos por utilizador e por período de tempo, tendo sido feita esta análise no ano lectivo de

2005/2006 aquando da implementação da plataforma. Contudo, houve em 2008 e em 2009

a reestruturação dos cursos segundo o processo de Bolonha, pelo que houve necessidade

de eliminar todas as unidades curriculares existentes e introduzir novas, nos respectivos

anos lectivos, com a respectiva carga lectiva associada aos alunos e docentes. Durante esta

mudança, houve necessidade de pedir à empresa TELEFORMAR que realizasse esta

operação mexendo na base de dados directamente, o que acarretou a eliminação dos

registos anteriores nomeadamente a estatística dos acessos.

Nos anos lectivos de 2007/2008 e de 2008/2009 houve grandes dificuldades no

funcionamento da plataforma por dificuldades informáticas com os servidores e na

importação dos dados da plataforma de Secretaria Virtual bem como dificuldades devido à

mudança de instalações, com problemas eléctricos da sala de informática e dos servidores.

As dificuldades ainda se agravaram por, na Unidade Orgânica ESALD-IPCB, existir apenas

um docente e um funcionário com funções de coordenação e ambos com um horário

bastante sobrecarregado. Desta forma, nos dois anos lectivos mencionados, a utilização da

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

136

plataforma foi muito limitada, estando actualmente a tentar-se estimular os docentes e

alunos à utilização da mesma.

No ano lectivo de 2009/2010 recomeçou-se a utilizar a plataforma mais

intensivamente. No entanto apenas foi possível começar a sua utilização dois meses após o

início das aulas, porque os dados das unidades curriculares, docentes e alunos, estão

introduzidos na plataforma de Secretaria Virtual (da empresa DIGITALIS) sendo necessária

a exportação dos mesmos para a plataforma da TELEFORMAR num formato em que seja

reconhecidos e correctamente introduzidos nas bases de dados da plataforma de e-learning.

Esta exportação / importação só foi realizada com sucesso ao fim de dois meses de aulas,

estando a planear-se novamente cursos de formação para docentes e alunos.

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Principais Resultados

137

4. Principais resultados

Seguidamente são apresentados os principais resultados obtidos da aplicação das

aulas multimédia criadas pelo docente, sozinho ou com o apoio informático especializado.

4.1. Análise das aulas por parte dos alunos e do d ocente

Desde o início deste projecto, os alunos foram sendo inquiridos acerca de vários

aspectos das aulas multimédia criadas pelo docente. As informações que foram sendo

recolhidas permitiram que as aulas que iam sendo criadas fossem de alguma forma

optimizadas para os utilizadores em questão, alunos da ESALD – IPCB. Este tipo de

metodologia permite obter resultados mais rapidamente, pois as sugestões dos alunos, após

alguma discussão, puderam ser implementadas e as dificuldades monitorizadas. Assim,

interessava ir mantendo um registo dessas mesmas opiniões e de que forma vão evoluindo

com o tempo, pelo que foi elaborado o inquérito 1 (Anexo 8).

O inquérito 1 foi aplicado a 40 alunos de Bioquímica da ESALD-IPCB no ano lectivo

de 2009/2010 sendo posteriormente os dados introduzidos no programa informático SPSS

(Statistical Package for Social Scientists) para ser realizada a análise estatística necessária.

O inquérito está dividido em diferentes partes. Da questão 1 à 7 pretende-se

caracterizar o aluno quanto ao género, idade, curso, frequência de algumas unidades

curriculares durante o Ensino Secundário, recurso à internet e PC e horas de estudo

relativos a cada unidade curricular. Da pergunta 8 à 25 pretende-se registar as opiniões e

avaliar os conhecimentos dos alunos face às metodologias de ensino apoiadas nas novas

tecnologias. Da pergunta 8 à 22 foi utilizada uma escala de Likert de 1 a 5 (do nada ao

muito), com o 3 a identificar uma posição neutra ou de suficiente, o 2 insuficiente e o 4 como

bastante, sendo possível desta forma quantificar todas estas variáveis cuja natureza é

qualitativa com um nível de mensuração ordinal.

O inquérito foi aplicado aos alunos três semanas após o início do semestre, o que

permite que já se tenham ambientado a esta metodologia e já tenham disponíveis conteúdos

extra para o seu estudo, sendo possível obter uma primeira opinião com alguma

fundamentação. Com a aplicação deste inquérito no mesmo ano, mas em diferentes alturas

do semestre, bem como em anos consecutivos, pode-se ir caracterizando a população

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

138

estudantil bem como notar alterações nas suas respostas, em especial nos seus

conhecimentos e hábitos de uso das metodologias de ensino apoiadas pelas novas

tecnologias, permitindo uma maior ou menor aplicação das mesmas.

Dos dados recolhidos através do inquérito 1, têm especial relevância neste capítulo

os que foram compilados na Tabela 3, onde consta o seu mínimo, máximo, média e desvio

padrão. As variáveis recolhidas têm diferentes naturezas e níveis de mensuração, pela a

interpretação dos sues parâmetros estatísticos não é sempre igual.

Tabela 3 – Estatística descritiva de algumas questõ es do inquérito 1, aplicado aos alunos de

Bioquímica em 2009, obtida através do programa info rmático SPSS.

N Mínimo Máximo Mediana Média Desvio

Padrão

Idade 40 17 30 18 18,65 2,304

Frequência de Química 39 11 12 11 11,15 0,366

Frequência de Biologia 39 11 12 12 11,79 0,409

Frequência de Matemática 39 9 12 12 11,87 0,570

Horas de estudo de Bioquímica 38 1 5 2 2,42 0,889

Lidar com meios informáticos 40 3 5 4 3,78 0,620

Plataformas e-learning no secundário 40 1 5 4 2,78 1,476

Uso das TIC no secundário 39 2 5 4 4,08 0,839

Uso de TIC no estudo 40 2 5 4 4,12 0,723

Uso dos conteúdos de bioquímica do docente 35 2 5 4 4,14 0,810

Uso dos conteúdos de bioquímica da Internet 39 1 5 3 3,23 0,986

Importância do docente criar conteúdos 40 3 5 5 4,25 0,707

Importância do docente alterar conteúdos 40 3 5 5 4,60 0,545

Conteúdos disponibilizados antes da aula 40 1 5 4 4,10 1,128

Conteúdos disponibilizados depois da aula 40 1 5 3 3,00 1,502

Conteúdos disponibilizados apresentados na aula 40 2 5 4 4,15 0,736

Importância presença em sala de aula 40 3 5 5 4,70 0,516

Sucesso de estudo exclusivamente e-learning 40 1 3 2 2,07 0,694

Sucesso de estudo blended-learning 40 1 5 4 4,08 0,997

Contributo de documentos e texto 40 2 5 4 3,88 0,648

Contributo de cópia do escrito no quadro 39 1 5 3 3,05 0,972

Contributo de imagens 40 1 5 4 3,90 0,841

Contributo de animações e simulações computacionais 40 1 5 4 3,82 1,217

Contributo de vídeos exemplificativos 40 1 5 4 3,95 1,197

Contributo de questões e exercícios 40 2 5 5 4,48 0,847

Contributo de combinação entre 2 ou mais dos conteú dos 40 1 5 5 4,22 1,187

Duração dos conteúdos da Q22_7 32 7 25 14 15,2 4,56

Podemos ver sucintamente na Tabela 3, que por exemplo, quanto á idade,

reponderam 40 alunos, cujas idades estão compreendidas entre os 17 e os 30 anos, sendo

a média etária de 18,7 anos com um desvio padrão de 2,30 anos. Já para outras variáveis,

nomeadamente as avaliadas por uma escala de Likert, faz mais sentido, em termos

estatísticos, analisar a mediana em vez da média, como medida de tendência central.

É ainda possível ver que a tabela foi gerada pelo programa informático SPSS, o qual

calcula os parâmetros estatísticos como a média e o desvio padrão com duas e três casas

decimais respectivamente, sendo da responsabilidade do utilizador realizar o

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Principais Resultados

139

arredondamento para o número de algarismos significativos adequado. Por vezes, são

atribuídos mais algarismos significativos para se poder analisar alterações no parâmetro

estatístico. Por exemplo, a variável expressa como o último ano em que frequentou a

disciplina de Química (no ensino secundário), sendo uma variável quantitativa discreta

apenas assume valores finitos, assim a média dessa variável deveria ser arredondada às

unidades, o que não permitiria uma análise das suas alterações quando são inferiores à

unidade.

As aulas apresentadas neste capítulo são representativas das muitas aulas criadas

pelo docente, traduzindo assim já o resultado de uma aprendizagem do docente da forma e

modo de criar aulas multimédia. Tendo os alunos identificado alguns aspectos para valorizar

uma aula desta natureza com os dados obtidos pelo questionário 1 (ver Tabela 3),

consideram-se as seguintes extrapoláveis para todas as aulas desta natureza, sendo as

principais conclusões:

• Os alunos na sua maioria recorrem bastante às TIC durante o Ensino

Secundário, mas com uma aplicação reduzida no caso das plataformas de e-

learning;

• Os alunos reconhecem que é bastante importante o recurso às TIC no seu

estudo, valorizando bastante para tal os conteúdos disponibilizados pelo docente

em detrimento dos encontrados na internet. Além disso, preferem

maioritariamente que estes conteúdos lhes sejam facultados durante a aula;

• Os conteúdos disponibilizados pelo docente são bastante mais valorizados

quando é o próprio a criá-los, podendo desta forma alterá-los, de acordo com as

necessidades;

• Um estudo que combina a presença em sala de aula e as componentes

auxiliares por intermédio das TIC é muito superior à metodologia exclusivamente

de e-learning

• Os conteúdos disponibilizados para complemento ao estudo têm diferentes

contribuições, sendo as componentes mais estáticas as menos valorizadas

relativamente às mais dinâmicas, interagindo mais com o aluno e com um maior

efeito visual destacando-se as questões e os exercícios

• Temas de curta duração, no máximo 15 minutos, ainda que reconhecendo

que a duração de cada temática esteja dependente da natureza dos mesmos

conteúdos.

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

140

Resultante de conversas informais com os alunos foi ainda possível identificar alguns

aspectos considerados importantes pelos alunos, como:

• Aula com vários subcapítulos, isto é, os assuntos descritos com pormenor,

permitindo ir directamente ao aspecto desejado;

• Descrições orais breves mas concisas;

• Presença do docente sob a forma de vídeo e som ou apenas som.

Pode-se afirmar que os alunos que recorreram a esta aula multimédia através da

plataforma LMS inicialmente foram muito apreensivos quanto a este formato ao qual não

estavam habituados, mas aos poucos esta forma de apresentação foi-se revelando bastante

importante para o seu estudo. Os alunos que recorrem a estas aulas são quase forçados a

manter um estudo constante de forma a poder usar estes conteúdos. De entre os aspectos

mais importantes focados pelos alunos logo no início do semestre, foi a presença do

docente sob a forma de imagem vídeo e voz. Os alunos parecem mais confiantes nos

conteúdos da aula multimédia, mesmo os alunos que não conhecem o docente. Uma aula

neste formato confere-lhes mais segurança quanto à veracidade e autenticidade da aula.

Após um período inicial e já havendo um melhor relacionamento entre docente e alunos,

estes referiram que a imagem do docente já não era tão significativa pois a sua voz era

suficiente para associarem o docente ao conteúdo e à autenticidade do mesmo.

Os alunos que não recorreram a este material de apoio ao estudo referiram

diferentes aspectos, tais como:

• Não possuírem equipamento informático, ou ligação à internet em casa, não

podendo aceder aos conteúdos colocados na plataforma LMS;

• Compreenderem bem a matéria e conseguirem tomar bons apontamentos em

sala de aula, não sentido a necessidade de recorrer a mais material;

• Não se conseguirem adequar a esta metodologia de ensino.

Os docentes envolvidos neste projecto foram adquirindo conhecimentos para criação

de conteúdos através de pesquisa bibliográfica, consulta de trabalhos semelhantes, em

especial no estrangeiro e análise detalhada dos trabalhos que iam criando, identificando

alguns aspectos que parecem pouco relevantes, mas cuja importância se constatou ser

crucial:

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Principais Resultados

141

• Tipo e tamanho de letra;

• Fundos e conjugação de cores;

• Planeamento cuidado do texto a escrever e gravar oralmente;

• Temporização e encadeamento das imagens;

• Aulas num formato electrónico que ocupe pouco espaço e de boa qualidade,

sendo uma opção os ficheiros do tipo *.flv (flash).

Este trabalho dos docentes foi em muito facilitado pelo facto de terem alguns

projectos desenvolvidos em colaboração com especialistas da área da informática

(subcapítulo 3.3. .). Contudo todo o trabalho foi fruto de muita pesquisa e longas horas

experimentando novas formas e processos.

A criação de uma aula, como as apresentadas neste capítulo, demoraram cerca de

uma hora a produzir em virtude dos conhecimentos que foram sendo adquiridos e da

celeridade em trabalhar com as ferramentas informáticas envolvidas. Desde a criação das

imagens e sua alteração, planeamento dos textos e descrições orais a incluir na aula

multimédia, coordenação de todas as componentes numa aula única e o processo final de

disponibilizar a aula numa plataforma tipo LMS. Caso se estivesse a considerar o mesmo

processo há um ano a mesma aula não seria produzida em tão breve espaço de tempo nem

com os detalhes que hoje teria. A criação deste tipo de aulas multimédia como complemento

ao ensino presencial, é um processo muito moroso e trabalhoso, sendo necessário que

todos os envolvidos, alunos e docentes estejam em constante comunicação para optimizar

os conteúdos elaborados. Estes nunca se podem considerar como concluídos e por esse

motivo são sempre considerados como projectos com data de início e sem data de

conclusão.

Dos vários aspectos focados anteriormente pode-se sintetizar alguns, como sendo os

maiores impedimentos para a implementação destas metodologias no ensino superior em

Portugal:

• Formação inicial do docente na temática da criação de conteúdos;

• Formação do docente na utilização das ferramentas informáticas,

• Aquisição dos vários programas de software necessários, dado o seu elevado

valor económico;

• Constante alteração dos conteúdos criados de modo a optimizá-los;

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

142

• Elevado tempo necessário para a criação de qualquer aula multimédia

mesmo que de curta duração;

• Não existência de estudos sistematizados sobre o contributo deste tipo de

conteúdos na aprendizagem;

• Uma simples alteração curricular ou alteração das unidades curriculares

leccionadas pelo docente impedem a utilização dos conteúdos por si criados.

4.2. Análise comparativa das aulas

A elaboração das aulas multimédia e a sua disponibilização aos alunos permitiram

realizar alguns estudos comparativos de modo a identificar a influência de alguns factores

no processo de aprendizagem dos alunos, através de conteúdos multimédia. Os estudos

realizados foram meramente qualitativos, dada a pequena dimensão dos grupos de estudo,

mas já podem indiciar alguns aspectos que merecem estudos aprofundados. Estudos dessa

natureza podem vir a demonstrar as vantagens de uma boa utilização das novas TIC no

ensino. Os estudos realizados basearam-se numa comparação dos resultados em provas de

avaliação dos diferentes grupos (aprofundados nos subcapítulos 4.4. e 4.3. ), bem como

numa análise dos comentários feitos pelos alunos de uma forma informal e as opiniões dos

alunos expressas no questionário 2 (em Anexo 9 e 10).

O questionário 2 foi elaborado com vista a analisar as componentes de ensino

multimédia, foi sendo aperfeiçoado e foi fruto de alguma discussão com docentes do Ensino

Superior envolvidos nestas metodologias.

Neste capítulo, é abordada a análise qualitativa baseada nas conversas informais e

nos questionários 2. Este tipo de questionário destina-se a avaliar cada uma das

componentes multimédia criadas para auxílio ao estudo, sendo proposto o seu

preenchimento aos alunos após a utilização de cada componente. Desta forma, foram

inicialmente recolhidos conjuntos de questionários em papel referentes às diferentes

ferramentas criadas o que levantava algumas dificuldades no processamento dos dados

obtidos verificou-se também uma baixa participação dos alunos. Após algum tempo,

optou-se por usar o mesmo questionário através de uma aplicação informática

disponibilizada pelo GOOGLE (www.google.com)

Ao aplicar o questionário através da internet pelo GOOGLE, este é apresentado ao

aluno logo após a utilização da ferramenta de estudo, podendo ser rapidamente preenchido.

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Principais Resultados

143

Desta forma, aumentou significativamente o número de inquéritos respondidos e permitiu

que os dados recolhidos fossem automaticamente tratados podendo obter-se directamente a

estatística descritiva ou, em opção obter uma folha de cálculo compatível com o EXCELL ou

com o SPSS, permitindo assim análises estatísticas mais aprofundadas, nomeadamente, a

realização de testes e hipóteses, correlações entre variáveis, etc.

Neste capítulo, apenas são apresentados os dados referentes às avaliações feitas à

aula multimédia da ciclização das aldoses e da aula multimédia sobre a actuação da enzima

DHL.

Do questionário 2 fazem parte 12 questões, das quais as iniciais pretendem

caracterizar o aluno, e só a partir da 4ª questão é que se avaliam as ferramentas. Havendo

algumas questões abertas (as questões 10.1, 11.1 e 12) as principais conclusões obtidas

por uma análise das mesmas será exclusivamente em termos qualitativos sendo

apresentada no final deste tópico. As restantes questões têm também uma natureza

qualitativa mas com um nível de mensuração ordinal, pelo que foi criada uma escala de

Likert, de 1 a 5 correspondendo do Nada ao Muito ou do Insuficiente ao Excessivo,

consoante o caso. Desta forma, foi possível obter alguns parâmetros estatísticos que podem

servir para uma análise não paramétrica.

Relativamente à aula sobre a ciclização das aldoses, foram recolhidos 19 inquéritos,

enquanto que sobre a aula da enzima DHL foram recolhidos 15 inquéritos. Estão

apresentados na Tabela 4 os dados estatísticos obtidos após o tratamento dos dados com o

programa SPSS.

Tabela 4 – Estatística descritiva de algumas questõ es do Inquérito 2, aplicado aos alunos de

Bioquímica em 2009.

Questão Título do conteúdo N Mínimo Máximo Mediana Média Desvio

padrão

Ciclização das aldoses 19 3 5 4,00 4,21 0,713 Ajuda do conteúdo

Actuação da enzima DHL 15 2 5 4,00 4,13 0,915

Ciclização das aldoses 19 3 5 4,00 4,16 0,602 Estruturação do conteúdo

Actuação da enzima DHL 15 3 5 4,00 4,27 0,704

Ciclização das aldoses 19 3 5 4,00 4,00 0,745 Diminuição tempo de estudo

Actuação da enzima DHL 15 2 5 4,00 4,27 0,884

Ciclização das aldoses 19 3 5 4,00 3,79 0,631 Duração do conteúdo

Actuação da enzima DHL 15 3 5 4,00 3,80 0,676

Ciclização das aldoses 19 1 5 3,00 2,95 1,353 Duração da descrição do

conteúdo Actuação da enzima DHL 15 1 5 3,00 2,73 1,751

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

144

Relativamente à Tabela 4, pode ver-se que para a última questão analisada, sobre a

duração do conteúdo multimédia, houve 19 respostas sobre a aula da ciclização das

aldoses, havendo respostas desde o valor 1 ao 5 (na escala de Likert de 1 a 5),

apresentando uma mediana de 3 valores, uma média de 2,95 e um desvio padrão de 1,35.

Os valores da mediana, média e desvio padrão são referentes à escala de Likert de 1 a 5,

pelo que a sua interpretação tem de ser feita em relação ao significado de cada uma desses

valores. O valor 1 indica o nada e o valor 5 indica o muito .

Os valores da média e do desvio padrão são calculados pelo programa SPSS, com

duas e três casas decimais respectivamente, cabendo ao utilizador o arredondamento para

o número de algarismos significativos adequados. A necessidade destes parâmetros serem

calculados com várias casas decimais, está relacionado com a necessidade de efectuar

algumas análises comparativas. Se a média estivesse arredondada à unidade, os valores

médios das respostas, para a questão da duração das aulas multimédia analisadas, teriam

um valor de 3, em vez dos valores 2,95 e 2,73, não indicando a ligeira diferença entre as

mesmas.

Dos resultados obtidos pode-se destacar que não há diferenças significativas, do

ponto de vista dos alunos, entre as duas aulas, quanto aos parâmetros avaliados, tendo

valores médios semelhantes. Mesmo em termos de medianas pode-se ver que são os

mesmos valores para ambas as aulas em cada questão.

Pode-se ver que onde há uma maior amplitude dos dados (de 1 a 5) e uma maior

dispersão dos mesmos (maior desvio padrão) é referente à duração dos conteúdos, tendo

assim nesta variável o caso de maior heterogeneidade das respostas. Quanto às restantes

questões, pode-se ver uma maior homogeneidade dos dados, encontrando-se mais

concentrados em redor das medidas de tendência central (média e mediana), tendo estes

valores classificáveis como de Bastante segundo a escala de Likert que foi utilizada.

Os dados obtidos reflectem um pouco do que já se antevia do questionário 1, bem

como das impressões expressas pelos mesmos alunos em conversas informais com o

docente, quanto à percepção dos alunos, da contribuição de uma metodologia de B-learning

no seu estudo.

Com o questionário 2 foi possível fazer uma síntese das opiniões dos alunos, embora

nem sempre as impressões dos mesmos coincidam com a realidade do processo de

ensino/aprendizagem. É necessário ver realmente como a implementação destas

metodologias e em especial estas aulas multimédia vão influenciar o processo de

ensino/aprendizagem.

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Principais Resultados

145

Por isso, foram recolhidos dados que permitissem tirar conclusões sobre diferentes

aspectos destas metodologias. O intuito era o de realizar um estudo estatístico aprofundado,

o que não foi possível uma vez o número de variáveis envolvidas e em constante

modificação é elevado, por exemplo:

• As unidades curriculares leccionadas na ESALD-IPCB sofreram alterações

curriculares ao longo dos últimos anos, sendo a última adequação do currículo a

imposta pelo Processo de Bolonha;

• Ingresso de alunos com diferentes percursos académicos e com

classificações finais muito diferentes entre si, situação que se agrava com as

sucessivas alterações curriculares que ocorreram no ensino secundário;

• Pequeno tamanho das turmas, havendo em média a admissão de 25 alunos

por curso;

• Apenas alguns alunos recorriam aos conteúdos e desses apenas um

pequeno grupo comentava com o docente as suas impressões sobre esta

abordagem;

• Sobrecarga do serviço docente atribuído, impossibilitando desenvolver todo o

trabalho pretendido.

Pode-se distinguir duas situações que ocorreram. Relativamente a alguns

parâmetros, foi possível realizar estudos estatísticos que realmente comprovam as mais

valias destes procedimentos e que serão apresentados nos subcapítulos 4.4. e 4.3. . Trata-

se da análise aos resultados em provas de avaliação com e sem recurso aos conteúdos

multimédia. Uma segunda situação onde as variáveis, mais de natureza qualitativa, foram

analisadas com base nos comentários dos alunos e nas observações realizadas pelo

docente. Este caso vai ser apresentado seguidamente, onde é possível constatar a

influência de alguns factores no processo de ensino/aprendizagem.

Foram realizadas algumas análises qualitativas, comparando diferentes grupos de

trabalho, aos quais, e de uma forma deliberada, se facultaram diferentes recursos e de

diferente forma, obtendo-se resultados indicativos sobre a validade do trabalho

desenvolvido. Permitiram também ajustar o processo de ensino às particularidades

inerentes a esta metodologia. Muitas foram as situações em que, fruto dos comentários e

análises realizadas, se optou por modificar um determinado elemento das aulas multimédia.

Tendo como ponto de partida as imagens e diagramas nos quais se basearam as

aulas, interessava avaliar até que ponto os alunos beneficiam dos conteúdos elaborados.

Desta forma, foram comparados grupos de alunos com acesso a diferentes formas do

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

146

mesmo material ou, tratando-se do mesmo grupo, ao qual são disponibilizados diferentes

conteúdos em diferentes situações 210, 211:

1. Disponibilizar a aula multimédia logo após a matéria ter sido leccionada em

sala de aula v.s. disponibilizar as aulas multimédia no início do semestre,

2. Facultar aos alunos apenas imagens impressas v.s. imagens sob a forma de

aula multimédia;

3. Aula multimédia contendo vídeo v.s. aula multimédia contendo apenas som;

4. Aula multimédia usada em sala de aula v.s. aula multimédia criada para uso

exclusivo dos alunos no seu auto-estudo;

5. Aula multimédia criada pelo docente v.s. aula multimédia criada em

colaboração com os especialistas informáticos;

6. Material multimédia criado pelo docente v.s. material multimédia disponível

na internet.

Relativamente aos pontos indicados, a análise do comportamento dos diferentes

grupos permitiu chegar a algumas conclusões, que são descritas seguidamente, e

enumeradas segundo a mesma ordem:

1. Uma análise comparativa desta situação indicou um aspecto extremamente

importante. Nos casos em que era facultado todo o material de apoio no início

do semestre, o absentismo dos alunos era superior. Tratando-se de alunos do

primeiro ano do ensino superior, alguns ficam com a falsa sensação de não

necessitarem das aulas presenciais para assimilar os conhecimentos, sendo

precisamente esses alunos os que posteriormente revelam maiores dúvidas e

piores resultados. Em virtude dos resultados e comportamento de alguns

alunos, optou-se por disponibilizar os conteúdos de apoio ao estudo somente

após a aula presencial correspondente. O material de apoio, ainda que

bastante completo, não cobre a totalidade dos aspectos focados em sala de

aula, nem permite uma elevada interligação com o docente, tal como é

possível estabelecer nas aulas presenciais;

2. Pode-se constatar que havia duas situações possíveis que merecem uma

análise separada, envolvendo a presença ou falta às aulas presenciais. No

caso dos alunos que assistiam às aulas presenciais, notou-se alguns

resultados mais animadores nos alunos que dispõem da aula multimédia

comparativamente aos alunos que só possuíam as imagens, dado que ao

assistirem às aulas e realizarem os seus próprios apontamentos, as imagens

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Principais Resultados

147

vêm complementar o seu raciocínio fundamentado nos seus apontamentos

das aulas presenciais. Quanto aos alunos que, por algum motivo

(trabalhadores estudantes, dirigentes associativos, alunos doentes, etc. …),

faltam com regularidade às aulas presenciais, têm melhores resultados

académicos e menos dúvidas, os que têm à sua disposição as aulas

multimédia. No cômputo geral, os alunos com melhores resultados

académicos, melhor percepção dos conteúdos e menos dúvidas, são os que

assistem regularmente às aulas presenciais e complementam o seu estudo

regular com o apoio das aulas multimédia;

3. Comparando as aulas multimédia contendo ou não o vídeo do docente, foi

referido por alguns alunos que a presença visual da imagem do docente lhes

transmitia uma maior sensação de confiança, em especial as aulas iniciais

onde os alunos ainda não conhecem devidamente o docente. Há que

diferenciar assim dois momentos temporais: no início do semestre, quando os

alunos desconhecem o docente e as novas metodologias e

consequentemente estão mais apreensivos com o período após a terceira ou

quarta semana lectiva onde os alunos estão mais integrados na metodologia

e habituados ao docente. Nas primeiras semanas, muitos alunos afirmaram

que as melhores aulas eram as que continham o vídeo pois dava-lhes uma

maior sensação de segurança, face ao que era exposto. Com o passar do

tempo, a maioria dos alunos começou a comentar que a imagem do docente

já não era relevante, pois continuavam a poder ouvir a voz do mesmo e isso

dava-lhes a mesma confiança nos conteúdos. Desta forma, conseguiu-se

compreender algum efeito psicológico da imagem do docente no processo de

aprendizagem, tornando mais credíveis as aulas multimédia. Dada a maior

dificuldade em produzir e colocar na internet aulas contendo vídeo

comparativamente com aulas apenas contendo o som, optou-se por criar

aulas com vídeo para os conteúdos das primeiras semanas lectivas,

passando gradualmente a recorrer a aulas multimédia contendo apenas a voz

do docente;

4. Foram criadas algumas aulas multimédia que apenas foram disponibilizadas

aos alunos para o seu auto estudo, sem terem sido utilizadas pelo docente

nas aulas presenciais, contrariamente à maioria das aulas. As aulas

exclusivas dos alunos foram criadas com base nas apresentações

(diapositivos, imagens, esquemas, …) que o docente usa na aula presencial.

Estas aulas multimédia podem ajudar o aluno no seu auto estudo, dado que

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

148

contêm imagens ilustrativas do processo devidamente explicadas, através de

uma gravação áudio. Desta forma, pretende-se complementar os conteúdos

leccionados em sala de aula e torná-los auto-suficientes. Na generalidade, as

aulas usadas pelo docente em sala de aula, são aulas que podem ser usadas

em diferentes situações e às quais o docente recorre com alguma frequência

enquanto que as aulas exclusivas para os alunos são mais específicas de

uma determinada temática. Os alunos pensam ter melhores resultados e

menos dúvidas, quando lhes são disponibilizadas as aulas multimédia já

utilizadas pelo docente em sala de aula, dado que o seu auto-estudo se torna

uma extensão da aula, estando mais confiantes nessas aulas por estarem

habituados a vê-las em sala de aula, enquanto que as aulas criadas

exclusivamente para os alunos lhes criam mais desconfiança. Este aspecto

ficou notório ao realizar a avaliação de alguns conteúdos transmitidos por

aulas exclusivas para os alunos. Estes ao não responderem acertadamente,

pretendiam desculpar-se dizendo que nem tinham visto bem esse aspecto na

aula. As aulas usadas pelo docente são exploradas em sala de aula e os

alunos conseguem ser direccionados para os aspectos importantes;

5. Neste campo, os alunos não manifestam grande diferença entre os dois tipos

de aulas, dizem que ambas seguem a mesma lógica e estão estruturadas de

forma semelhante. No entanto as aulas criadas com a ajuda dos especialistas

informáticos contêm funcionalidades que não existem nas restantes;

6. Poder-se-ia afirmar que este campo merecia um estudo separado,

dependendo em muito da qualidade dos conteúdos. Infelizmente muitos são

os conteúdos acessíveis na internet, mas muitos deles contêm erros, outros

estão mal estruturados e alguns são incompreensíveis para os alunos por não

conterem qualquer indicação do processo em causa. Por algumas vezes,

recorremos a conteúdos que não foram criados por nós, tendo sempre o

cuidado de referenciar conteúdos que consideramos válidos e de fácil

utilização. Mesmo desta forma, os alunos demonstram mais dificuldades

nestes casos. A primeira impressão dos alunos é a de que o docente, ao

indicar algo disponível na internet está a indicar algo que terá passado pelo

“controle de qualidade” do docente. Quanto aos conteúdos disponíveis na

internet e a que os alunos acedem por iniciativa própria, pode-se dizer que,

infelizmente, a maioria das vezes, os induz em erros.

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Principais Resultados

149

4.3. Análise estatística dos resultados avaliativo s de Bioquímica

entre 2004 e 2005

A introdução das aulas multimédia, como apoio à docência e ao estudo dos alunos,

ocorreu no ano lectivo de 2005/2006 na unidade curricular de Bioquímica, leccionada na

ESALD-IPCB. Neste primeiro ano, ainda eram poucas as aulas criadas pelos docentes e

disponibilizadas aos alunos. Foram disponibilizadas apenas 4 aulas referentes aos primeiros

capítulos, entre elas a aula sobre a ciclização das aldoses.

A avaliação da unidade curricular de Bioquímica era realizada de igual forma para os

3 dos 4 cursos de Tecnologias da Saúde, sendo na altura realizada por intermédio de 3 mini

testes, um trabalho de pesquisa escrito e apresentado oralmente e uma frequência final.

Tendo referido que os conteúdos multimédia apenas foram disponibilizados para os

primeiros capítulos, a sua repercussão apenas se poderia reflectir na primeira prova escrita,

o primeiro mini teste. Desta forma, compilados os resultados avaliativos dos primeiros mini

testes em 3 cursos (curso A, curso B e curso C), foi feito um estudo comparativo dos

mesmos entre dois anos lectivos consecutivos.

Seguidamente são apresentados os dados referentes às avaliações nos primeiros

mini testes realizados nos anos lectivos de 2004/2005 e de 2005/2006. Foi também

realizada uma análise estatística para demonstrar a mais valia deste tipo de conteúdos.

Nas Tabela 5 e Tabela 6 estão indicados os dados estatísticos obtidos após o

tratamento das classificações dos primeiros mini testes em 2004 e em 2005, de uma forma

global ou analisados separadamente por ano e por curso. Uma primeira análise permite

constatar que em 2004 a média das classificações é ligeiramente inferior à de 2005 e as

classificações de 2004 apresentam uma maior dispersão, uma vez que têm uma maior

amplitude e maior variância.

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150

Tabela 5 – Estatística descritiva das classificaçõe s, do primeiro mini teste de Bioquímica em

2004 e 2005.

Ano Estatística Erro

Média 8,3909 0,35489

Valor mínimo 7,6822 Estimativa intervalar da média para um

nível de confiança de 95% Valor máximo 9,0997

Mediana 8,7776

Desvio Padrão 2,88312

Mínimo 1,17

Máximo 15,60

Skewness (parâmetro de assimetria) -0,245 0,295

2004

Kurtosis (parâmetro de achatamento) 0,042 0,582

Média 9,8744 0,34115

Valor mínimo 9,1931 Estimativa intervalar da média para um

nível de confiança de 95% Valor máximo 10,5557

Mediana 10,0000

Desvio Padrão 2,77154

Mínimo 1,75

Máximo 15,92

Skewness (parâmetro de assimetria) -0,579 0,295

Cla

ssifi

caçã

o

2005

Kurtosis (parâmetro de achatamento) 0,618 0,582

Ao analisar a Tabela 6 pode-se constatar o reduzido número de alunos, rondando os

20 alunos por curso e por ano, bem como constatar os diferentes resultados avaliativos em

função do curso. Há cursos com melhores classificações médias, bem como classificações

máximas muito mais elevadas que outros como o curso B e o curso C em 2004. A realidade

descrita deveu-se essencialmente a:

• Um maior empenhamento dos alunos de certos cursos;

• Alunos com diferentes perfis, nalguns casos valorizando pouco a unidade

curricular de Bioquímica para a sua formação académica e consequentemente

dedicando-lhe pouco tempo;

• Ocorrência de outras provas avaliativas em datas próximas o que dispersou

o estudo dos alunos.

De certa forma esta metodologia avaliativa é bastante útil pois os alunos face aos

seus resultados, tentam melhorá-los, dedicando mais tempo de estudo à unidade curricular,

muitas vezes impelidos não só pelo desejo de obterem aprovação à unidade curricular como

pela rivalidade entre cursos.

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Principais Resultados

151

Tabela 6 – Estatística descritiva das classificaçõe s por curso e por ano, do primeiro mini teste

de Bioquímica em 2004 e 2005. Estatística Descritiva

N Amplitude Mínimo Máximo Média Desvio padrão

Nota A 2004 22 9,77 2,88 12,64 9,1198 2,53414

Nota B 2004 20 12,43 3,17 15,60 9,4200 2,94977

Nota C 2004 24 9,25 1,17 10,42 6,8653 2,56561

Nota A 2005 24 10,92 5,00 15,92 9,5865 2,85486

Nota B 2005 23 10,58 4,00 14,58 10,4928 2,25587

Nota C 2005 19 11,92 1,75 13,67 9,4895 3,21699

Casos em falta 0

Todas as análises realizadas anteriormente às classificações foram meramente

resultantes de uma apreciação dos dados sem qualquer fundamentação estatística. Como

primeira etapa na realização de testes de hipóteses, é a verificação da normalidade dos

dados e a homogeneidade das variâncias.

Para verificar a normal distribuição dos dados foi realizado um teste de Kolgomorov-

Smirnov (pois temos mais de 30 dados em cada amostra), aos dados de 2004 e de 2005.

Neste teste a hipótese nula é (H0) a que considera que os dados têm uma distribuição

normal. Da Tabela 7 é possível ver que se obtém uma significância de 20% para as

classificações de 2004 e de 6% para as classificações de 2005. Sendo estes valores

superiores ao nível de significância geralmente aceite, de 5%, pode-se afirmar que os dados

apoiam estatisticamente a alegação de que o seu comportamento é normalizado.

Tabela 7 – Teste de Hipóteses para comprovar a norm alidade das classificações por ano, do

primeiro mini teste de Bioquímica em 2004 e 2005.

Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk

Ano

Valor

estatístico

Graus de

liberdade Significância

Valor

estatístico

Graus de

liberdade Significância

2004 0,087 66 0,200* 0,986 66 0,685 Classificação

2005 0,106 66 0,061 0,972 66 0,140

a. Correcção da significância de Lilliefors

*. Este é o menor valor da verdadeira significância.

Para verificar a homogeneidade das variâncias foi realizado um teste de Levene aos

dados de 2004 e de 2005. Neste teste a hipótese nula é (H0) a que considera que há

homogeneidade das variâncias. Na Tabela 8 é possível ver que ao realizar este teste,

obtém-se uma significância de 93% para as classificações de 2004 e de 35% para as

classificações de 2005. Sendo estes valores superiores ao nível de significância geralmente

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

152

aceites, de 5%, pode-se afirmar que os dados apoiam estatisticamente a alegação de que

há homogeneidade das variâncias.

Tabela 8 – Teste de Hipóteses de Levene para compro var a homogeneidade da variância das

classificações, do primeiro mini teste de Bioquímic a em 2004 e 2005.

Notas de 2004

Estatística de

Levene

Graus de

liberdade 1

Graus de

liberdade 2 Sig.

0,072 2 63 0,930

Notas de 2005

Estatística de

Levene

Graus de

liberdade 1

Graus de

liberdade 2 Sig.

1,073 2 63 0,348

Tendo-se verificado a normalidade dos dados e a homogeneidade das variâncias

pode-se recorrer a testes paramétricos para realizar comparações entre as diferentes

amostras disponíveis.

Dada a primeira constatação dos diferentes resultados em função do curso, em

especial para o ano lectivo de 2004/05 foram realizados 2 testes de Oneway ANOVA e as

respectivas comparações múltiplas (teste de Scheffe) para comparar as classificações dos 3

cursos em cada ano lectivo (desde a Tabela 9 à Tabela 12)

Para testar a igualdade das 3 classificações médias foi realizado um teste de

Oneway ANOVA aos dados de 2005 e outro teste aos dados de 2004. Neste teste, a

hipótese nula é (H0) a que considera que há igualdade entre todas as médias das

classificações dos 3 cursos.

Do teste realizado aos dados de 2005 e que estão na Tabela 9 é possível ver que se

obtém uma significância de 42%, sendo este valor superior ao nível de significância

geralmente aceite de 5% pode-se afirmar que os dados apoiam estatisticamente a alegação

de que não há diferença em nenhuma das classificações médias dos 3 cursos. Estes dados

são ainda apoiados pelo teste de Scheffe cujos dados constam da Tabela 10, indicando a

existência de apenas um grupo.

Tabela 9 – Teste de Hipóteses ( ANOVA ) para comparar a igualdade médias das classificaçõ es,

do primeiro mini teste de Bioquímica, no ano lectiv o de 2005/2006

Notas de 2005

Soma dos

quadrados

Graus de

liberdade

Média dos

quadrados F Sig.

Entre Grupos 13,598 2 6,799 0,882 0,419

Dentro dos Grupos 485,694 63 7,709

Total 499,293 65

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Principais Resultados

153

Tabela 10 – Comparações múltiplas com uma Teste de Hipóteses ( SCHEFFE) para comparar a

igualdade da média das classificações, do primeiro mini teste de Bioquímica, no ano lectivo de

2005/2006

Scheffe

Subset for alpha =

0.05

Curso N 1

Curso C 19 9,4895

Curso A 24 9,5865

Curso B 23 10,4928

Sig. 0,495

Do teste realizado aos dados de 2004 e que estão indicados na Tabela 11, é

possível ver que se obtém uma significância de 0,4%. Sendo este valor inferior ao nível de

significância geralmente aceite de 5% pode-se afirmar que os dados apoiam

estatisticamente a alegação de que há diferença de pelo menos uma das classificações

médias.

Tabela 11 – Teste de Hipóteses ( ANOVA ) para comparar a igualdade média das classificaçõe s,

do primeiro mini teste de Bioquímica, no ano lectiv o de 2004/2005.

Notas de 2004

Soma dos

quadrados

Graus de

liberdade

Média dos

quadrados F Sig.

Entre Grupos 88,730 2 44,365 6,189 0,004

Dentro dos Grupos 451,575 63 7,168

Total 540,304 65

Para verificar qual das médias de 2004 se diferencia, foi realizado um teste de

Scheffe, o qual processa comparações múltiplas entre todas as amostras de 2004. Neste

teste a hipótese nula (H0) exprime a igualdade entre as médias das classificações de dois

cursos. Da Tabela 12 é possível ver que se obtém uma significância muito baixa quando se

comparam as classificações de 2004 do curso C com os restantes cursos. Verifica-se que é

a classificação média do curso C que é distinta da dos dois restantes cursos. Quanto aos

cursos A e B, pode-se aceitar a alegação de que as suas classificações médias são

semelhantes.

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154

Tabela 12 – Comparações múltiplas com um Teste de H ipóteses ( SCHEFFE) para comparar a

as classificações, do primeiro mini teste de Bioquí mica, no ano lectivo de 2004/2005

Scheffe

Intervalo de Confiança 95%

(I) curso (J) curso

Diferença média

(I-J) Erro padrão Sig. Valor mínimo Valor máximo

Curso B -0,30021 0,82717 0,936 -2,3740 1,7736 Curso A

Curso C 2,25451* 0,79024 0,022 0,2733 4,2357

Curso A 0,30021 0,82717 0,936 -1,7736 2,3740 Curso B

Curso C 2,55472* 0,81059 0,010 0,5225 4,5870

Curso A -2,25451* 0,79024 0,022 -4,2357 -0,2733 Curso C

Curso B -2,55472* 0,81059 0,010 -4,5870 -0,5225

*. The mean difference is significant at the 0.05 level. Scheffe

Subset for alpha = 0.05

curso N 1 2

Curso C 24 6,8653

Curso A 22 9,1198

Curso B 20 9,4200

Sig. 1,000 0,934

Outra afirmação feita ao analisar os dados estatísticos foi a de que o recurso aos

conteúdos multimédia melhorava as classificações dos alunos. Para tentar demonstrar a

afirmação, foram comparadas as notas dos primeiros mini testes entre dois anos

consecutivos.

Para testar tal afirmação, em termos estatísticos, recorreu-se a um teste t-STUDENT

com o qual se comparam as classificações médias de duas amostras independentes, cujos

dados são apresentados na Tabela 13. Ao comparar as classificações de 2004 com as de

2005, e tendo já verificado a igualdade entre as variâncias através de um teste de Levene

(significância de 53%, superior a 5%, o que nos faz aceitar a Hipótese nula que exprime a

igualdade das variâncias) tem-se para o teste t-STUDENT uma significância de 0,3% para

um teste bicaudal, pelo que somos impelidos a rejeitar a Hipótese Nula (H0) que indica a

igualdade das classificações médias de 2004 e 2005.

Desta forma, e ao rejeitar a H0, aceita-se a Hipótese Alternativa (HA) que contempla a

diferença entre as classificações de 2004 e as de 2005. Uma vez que entre os dois anos

lectivos analisados a única alteração introduzida foi a disponibilização de alguns conteúdos

multimédia, pode-se deduzir que esta melhoria avaliativa se terá devido a este factor, sem

contudo esquecer outras variáveis e que poderão ter desempenhado o seu papel no mesmo

sentido.

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Principais Resultados

155

Tabela 13 – Teste de Hipótese ( t-STUDENT) para amostras independentes, para comparar a

igualdade das médias das classificações, do primeir o mini teste de Bioquímica, entre os anos

lectivos de 2004/2005 e de 2005/2006

Teste de Levene para

igualdade de variâncias Teste t-Student para igualdade de médias

Estimativa intervalar para a

diferença, para uma intervalo

de confiança de 95%

F Sig. t df Sig. (2-tailed)

Diferença

média

Erro padrão da

diferença Inferior Superior

Considerando igual

variância 0,397 0,530 -3,013 130 0,003 -1,48345 0,49227 -2,45735 -0,50956

Classificação

Considerando

diferente variância

-3,013 129,798 0,003 -1,48345 049227 -2,45737 -0,50954

Estes resultados estatísticos são apenas um dos possíveis de elaborar, dado que

poderiam ser apresentados tantos estudos quantas as unidades curriculares, os anos

lectivos e os cursos em causa, na sua maioria, conducentes a conclusões semelhantes.

Foram resultados iniciais como os descritos anteriormente que iam justificando o

desenvolvimento de mais conteúdos para serem disponibilizados aos alunos, nas diferentes

unidades curriculares, de uma forma gradual, já que a realização de uma aula desta

natureza tem os seus custos em termos de tempo e esforço.

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156

4.4. Análise estatística, dos resultados avaliativ os de Bioquímica,

em 2009

Dos 77 alunos inscritos e que frequentam as aulas presenciais da unidade curricular

de Bioquímica, foram criados dois grupos, o grupo 1 com 43 alunos e o grupo 2 com 34

alunos, sendo os elementos dos grupos seleccionados aleatoriamente, de modo a ficarem

dois grupos com elementos representativos dos 3 cursos. Ambos os grupos estavam nas

mesmas condições, com excepção dos conteúdos multimédia que eram facultados

exclusivamente ao grupo 2.

Em virtude de não se pretender prejudicar ou beneficiar nenhum dos alunos, esta

experiência teve uma duração limitada, apenas durante as primeiras 5 semanas de aulas.

No final foi aplicado um teste de cariz auto diagnóstico, sem interferência na classificação

final da unidade curricular. Este teste foi muito benéfico quer para o docente quer para os

alunos, ao docente permitiu-lhe conduzir este estudo enquanto que os alunos sentiram-se

motivados e, na sua maioria empenharam-se bastante no seu estudo e preparação para o

teste.

Após o teste autodiagnóstico, todos os alunos tiveram acesso aos conteúdos

multimédia sendo livres de os utilizarem livremente, caso fosse essa a sua vontade, ficando

desta forma todos em igualdade de circunstâncias.

Ao longo das 5 semanas foram leccionados os capítulos referentes às proteínas,

ácidos nucleicos e glúcidos (até às oses mais abundantes), sendo facultados ao grupo 2,

através da plataforma de e-learning, os seguintes conteúdos multimédia:

1. Reacção de esterificação;

2. Ponto isoeléctrico dos aminoácidos;

3. Ligação peptídica;

4. Hemoglobina – ligação ao oxigénio;

5. Nucleotídeos;

6. Ciclização das aldoses.

Estes conteúdos foram sendo criados ao longo de vários anos, todos eles da mesma

tipologia, descrições orais feitas pelo docente enquanto as animações ou imagens se vão

sucedendo.

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Principais Resultados

157

Todos os alunos do grupo 2 tinham acesso aos conteúdos, mas apenas alguns

fizeram realmente uso dos mesmos. Uma vez que o docente é o responsável da plataforma

de E-learning na ESALD-IPCB, pode constatar que alguns alunos apenas acederam aos

conteúdos uma única vez e durante breves momentos, embora na maioria dos casos, eles

tenham recorrido a estes conteúdos.

Após as 5 semanas iniciais, foi realizado o teste de autodiagnóstico (ver Anexo 7) o

qual foi rapidamente criado pelo docente utilizando o programa informático para gerir e criar

testes de avaliação, DIPLOMA, o qual é extensivamente descrito no subcapítulo 3.4.2. O

teste foi elaborado contendo 10 questões, todas elas com um grau de dificuldade médio,

sendo cotada cada questão em 2 valores. Das questões propostas, podem ser agrupadas

por temas da seguinte forma:

• Questões 1 a 3 e 5 → Proteínas;

• Questões 6 a 9 → Glúcidos;

• Questões 4 e 10 → Ácidos nucleicos.

Os testes de autodiagnóstico foram recolhidos aleatoriamente e corrigidos, sendo

posteriormente inseridas as cotações de cada questão no programa de tratamento

estatístico SPSS onde foi possível tratá-los e tirar algumas conclusões que são

apresentadas seguidamente.

Tendo como interesse verificar a mais valia de todas as aulas multimédia, e em

particular o caso da aula sobre a ciclização das aldoses, foram obtidas as diversas

classificações em função do grupo ter ou não acesso aos conteúdos multimédia:

• Classificação total - contém todas as questões e com um valor possível a

variar entre 0 e 20.

• Classificação total das oses - referente às questões 6 a 9 e com um valor

possível a variar entre 0 e 8.

• Classificação total sem oses - referente às questões 1 a 5 e 10 e com um

valor possível a variar entre 0 e 12.

Os dados foram tratados estatisticamente, como indicado na Tabela 14, com os

respectivos histogramas na Imagem 4:1

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158

Tabela 14 – Estatística descritiva das classificaçõ es por grupo, do teste de autodiagnóstico de

Bioquímica em 2009/2010.

Grupo Estatística Erro

padrão

Média 7,3628 0,44777

Mediana 7,5000

Desvio padrão 2,93623

Mínimo 0,50

Sem conteúdos de apoio

Máximo 12,90

Média 10,0000 0,50302

Mediana 11,0000

Desvio padrão 2,93309

Mínimo 4,00

Total

Com conteúdos de apoio

Máximo 16,00

Média 1,4442 0,18981

Mediana 1,2000

Desvio padrão 1,24467 Mínimo 0,00

Sem conteúdos de apoio

Máximo 5,50

Média 2,2647 0,21336

Mediana 2,3000 Desvio padrão 1,24411

Mínimo 0,00

Total das oses

Com conteúdos de apoio

Máximo 6,00

Média 5,9186 0,32806

Mediana 6,0000

Desvio padrão 2,15122

Mínimo 0,50

Sem conteúdos de apoio

Máximo 9,00

Média 7,7353 0,39653

Mediana 8,8500

Desvio padrão 2,31214 Mínimo 3,00

Total sem oses

Com conteúdos de apoio

Máximo 10,20

Na Tabela 14 estão compilados alguns parâmetros da Estatística Descritiva referente

às classificações no teste autodiagnóstico, dos quais podemos constatar que a classificação

média do grupo, com acesso às aulas multimédia, é sempre a mais elevada, qualquer que

seja o grupo de questões analisadas, tal como podemos ver no gráfico da Imagem 4:2.

Desta forma, somos levados a pensar que as aulas multimédia ajudam os alunos no seu

estudo, repercutindo-se directamente nas suas classificações em provas de avaliação.

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Principais Resultados

159

Imagem 4:1 – Classificações do teste de autodiagnós tico, por grupo e por tipo de questão.

Imagem 4:2 – Classificações médias do teste de auto diagnóstico de Bioquímica, por

grupo em 2009/2010.

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

160

Para se poder testar estatisticamente a alegação anterior, pode-se realizar alguns

testes de hipóteses. É necessário verificar inicialmente a normalidade dos dados, o que foi

feito recorrendo a um teste de Kolgomorov-Smirnov (uma vez que possuímos mais de 30

dados em cada amostra) e cujos dados constam na Tabela 15, onde é possível ver que,

para alguns casos aparecem significâncias muito baixas, de 1%, de 0,8% e de 0%, valores

muito abaixo de 5%, aceite usualmente, pelo que tem de se aceitar, nesses casos, que os

dados não seguem uma distribuição normal, pelo que somos direccionados para testes não

paramétricos, ainda que para as restantes situações os dados verifiquem a normalidade.

Tabela 15 – Teste de Hipóteses para comprovar a nor malidade das classificações por grupo,

do teste de autodiagnóstico de Bioquímica em 2009/2 010.

Tests of Normality

Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk

Grupo Statistic df Sig. Statistic df Sig.

Sem conteúdos de apoio 0,074 43 0,200* 0,985 43 0,836 Total

Com conteúdos de apoio 0,174 34 0,010 0,928 34 0,028

Sem conteúdos de apoio 0,159 43 0,008 0,877 43 0,000 Total das oses

Com conteúdos de apoio 0,108 34 0,200* 0,958 34 0,211

Sem conteúdos de apoio 0,117 43 0,154 0,951 43 0,063 Total sem oses

Com conteúdos de apoio 0,218 34 0,000 0,850 34 0,000

a. Correcção da significância de Lilliefors

*. Este é o menor valor da verdadeira significância

Tendo verificado que nem sempre é comprovada a normalidade dos dados há que

realizar um teste de Mann-Whitney, que compara os resultados entre dois grupos

independentes verificando se os dados têm um comportamento semelhante (hipótese nula –

H0) ou comportamentos distintos.

Foram feitos três testes de Mann-Whitney, comparando as classificações dos dois

grupos de estudo, estando os resultados expressos na Tabela 16. No primeiro teste, foram

comparadas as classificações totais obtendo-se uma significância de 0%, o que nos leva a

rejeitar H0 e consequentemente a admitir a diferença de comportamentos entre os dois

grupos com maior prevalência no grupo com acesso aos conteúdos multimédia. No segundo

e terceiro testes os valores obtidos da significância são de 0% e de 0,1% o que nos leva às

mesmas conclusões.

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Principais Resultados

161

Tabela 16 – Testes de Hipóteses ( Mann-Whitney ) para comprovar a igualdade das

classificações por grupo e por tipo de questão, do teste de autodiagnóstico de Bioquímica em

2009/2010.

Grupo N

Média dos

postos

Soma dos

postos

Com conteúdos de apoio 34 49,31 1676,50

Sem conteúdos de apoio 43 30,85 1326,50

Total

Total 77

Com conteúdos de apoio 34 49,16 1671,50

Sem conteúdos de apoio 43 30,97 1331,50

Total sem

oses

Total 77

Com conteúdos de apoio 34 48,12 1636,00

Sem conteúdos de apoio 43 31,79 1367,00

Total das

oses

Total 77

total Total sem oses Total das oses

Mann-Whitney U 380,500 385,500 421,000

Wilcoxon W 1326,500 1331,500 1367,000

Z -3,597 -3,552 -3,189

Sig. (teste bicaudal) 0,000 0,000 0,001

Desta forma somos levados a concluir, face aos valores das classificações, que o

recurso a aulas multimédia é bastante benéfico para os alunos na auto-aprendizagem, com

repercussões directas nas suas avaliações.

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

162

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Notas Finais

163

5. Notas Finais

Em virtude da extensão e quantidade de trabalhos realizados, não há apenas uma

conclusão, mas sim um conjunto de conclusões dentro de cada trabalho realizado que se

vão conjugando para se ter uma visão mais clara sobre o recurso às TIC no Ensino

Superior. Desta forma, apresentam-se as conclusões relativas aos trabalhos apresentados

no capítulo três, de uma forma separada, sendo avaliada no final a situação no seu todo.

No capítulo 3 abordou-se a concepção e criação de aulas multimédia realizadas

apenas pelo docente ou com a colaboração de engenheiros informáticos, com o intuito de as

disponibilizar aos alunos, quer através da plataforma de e-learning quer na sala de aula. A

colocação dos conteúdos na plataforma permite ao aluno organizar o seu estudo de acordo

com as suas disponibilidades e ritmo de aprendizagem, mas permite também ao docente e

em sala de aula recorrer a esse repositório de conteúdos para o ajudar no ensino presencial.

Sendo as aulas multimédia destinadas aos alunos, é com base nos seus

comentários, avaliações, utilização e desempenho que o docente pode aperceber-se da

utilidade das mesmas, podendo ir alterando os aspectos menos positivos e fortalecendo os

pontos mais fortes. Foi seguindo esta metodologia que foi possível ir recriando os conteúdos

disponibilizados, sendo as versões actuais fruto de diversas intervenções. Neste aspecto há

a diferenciar duas situações distintas: no caso das aulas multimédia elaboradas pelo

docente, este realizava todas as alterações em tempo útil, enquanto que as aulas

elaboradas com ajuda de informáticos, ainda que mais elaboradas, requeriam a ajuda dos

mesmos para proceder a qualquer alteração. Desta forma, conclui-se que a situação ideal

deve passar por juntar o melhor dos dois aspectos, ou seja, nas instituições de ensino haver

equipas multidisciplinares encarregues da criação e alteração dos conteúdos educativos

conjuntamente com o docente da unidade curricular, mas simultaneamente deve haver uma

forte aposta na formação dos docentes de forma a torná-los mais independentes na criação

dos seus conteúdos, apoiada por um investimento nas ferramentas necessárias,

nomeadamente as LCMS e equipamentos como os quadros interactivos.

De entre as funções da equipa multidisciplinar referida, deveria considerar-se a

avaliação dos novos conteúdos e metodologias. Pode concluir-se, a partir deste estudo, que

existe uma enorme quantidade de variáveis às quais se deverá estar atento que permitem

avaliar se o processo educativo está a decorrer conforme o esperado. Não é possível, em

termos institucionais, ficar apenas dependente da versão do docente baseada muitas vezes

em conversas informais com os seus alunos. Ainda que muito válidas e enriquecedoras não

poderão justificar a implementação de medidas estruturais profundas. Para se proceder a

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

164

qualquer intervenção, torna-se necessário, cada vez mais, ser capaz de diagnosticar

exactamente o local e forma de actuação, pelo que é imprescindível uma análise cuidada e

especializada.

Nos trabalhos desenvolvidos foi extremamente positiva a reacção dos alunos, em

especial, relativamente aos conteúdos para os quais estas tecnologias os ajudavam a

compreender alguns pontos nos quais sempre havia dificuldade. Esta situação foi expressa

muitas vezes quando os alunos referiam que durante o ensino secundário não tinham

percebido bem um conceito ou situação e que, com esta abordagem, conseguiam

finalmente compreendê-la. Com isto não se quer dizer que foi encontrada a solução para

todas as dificuldades de aprendizagem, pois há alunos mais receptivos a estas

metodologias do que outros. É de referir que quase a totalidade dos alunos começou por

aceder a estes conteúdos através da plataforma LMS mas, com o passar do tempo, apenas

alguns o foram fazendo de forma regular e constante. As razões que podem explicar uma

utilização diferenciada destes recursos, por parte dos alunos, poderá ser o facto dos alunos

não estarem habituados, por não ser um processo generalizado em todas as unidades

curriculares, falta de tempo ou motivação, etc.

Estes aspectos, bem como outros de natureza pedagógica, do processo de

concepção e de criação dos conteúdos foram desenvolvidos na parte final do capítulo 3,

devendo referir-se que as conclusões a que se foi chegando são válidas para a população

que esteve em causa, os alunos de Química e Bioquímica dos primeiros anos dos cursos

ministrados na ESALD–IPCB. Contudo, considera-se que são generalizáveis para a maioria

da população estudantil do Ensino Superior Português.

No subcapítulo 3.3.4 foi abordada a questão dos materiais multimédia obtidos a partir

de diferentes origens, com o intuito de auxiliar os alunos e os docentes no processo de

ensino/aprendizagem. Foram apresentados alguns exemplos de envolvimento de editoras,

instituições e investigadores, muitos deles disponibilizando apresentações em Power Point,

sítios na internet para apoio à docência e programas informáticos. De entre os programas

informáticos disponibilizados, foi dado um especial ênfase às bases de questões para gerar

testes de avaliação, tendo sido este tema extensivamente abordado no subcapítulo 3.4.

Quando se procede à pesquisa de material, é extremamente importante já possuir

uma visão da natureza dos conteúdos, somente assim, poderemos à partida realizar uma

pré-selecção de entre os inúmeros materiais disponíveis. O problema não está em encontrar

material educativo na Internet, mas ser capaz de seleccionar de entre os diferentes

materiais, aqueles que demonstram mais potencialidades. Essa sensibilidade vai-se

adquirindo paulatinamente à medida que o docente se envolve mais nesta temática. Desta

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Notas Finais

165

forma poderá seleccionar os conteúdos com interesse em função da unidade curricular e do

tipo de aluno a que se destina.

Quanto ao tipo e natureza dos conteúdos, devem verificar-se algumas condições,

tais como:

• Os programas informáticos não devem ser muito específicos e de difícil

obtenção;

• Sem tamanho informático excessivo;

• Estarem preferencialmente redigidos em português ou em inglês;

• Sem erros científicos ou de funcionamento;

• Não haja um excesso de informação a ser transmitida;

• Protegidos por direitos de autor, mas que permitam o seu acesso.

O tipo de aluno que está envolvido também pode condicionar a forma de transmitir o

tipo de conteúdo. Há aspectos a considerar, tais como:

• Alunos do Ensino Superior Universitário ou Politécnico;

• Alunos com o estatuto de trabalhadores estudantes 79;

• Curso de Formação profissional;

• Formação contínua ao longo da vida 80;

• Alunos com necessidades educativas especiais;

• Ano lectivo da unidade curricular 170;

• Alunos que possuem ou não um computador pessoal (PC);

• Tempo lectivo e tempo que despendem com o estudo da unidade curricular;

• Facilidade com que os alunos lidam com as novas tecnologias.

Foi também apresentada a aplicação dos Quadros Brancos Interactivos (QBI) e

como a sua utilização pode beneficiar o processo de ensino/aprendizagem, em especial nas

ciências naturais como a Química e a Bioquímica. Apresentaram-se alguns exemplos de

utilização e as vantagens para os alunos, docentes e instituições, tal como o rápido acesso

aos conteúdos lectivos de diferente natureza e a possibilidade de os combinar obtendo uma

aula com diferentes componentes através de uma única ferramenta, podendo no final

guardar todo o trabalho realizado para posterior utilização.

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

166

Tornou-se claro que os QBI são ferramentas cada vez mais complexas que permitem

cada vez mais aplicações. São um elemento central nas instituições que recorrem às TIC, o

que levanta duas sérias questões: a primeira é que, ao estar a direccionar de tal forma o

ensino através das novas TIC, corre-se o risco de esquecer como dar uma aula apenas com

um quadro de ardósia e giz, e a segunda questão é a de que ao dar tanta relevância as

estas tecnologias, todo e qualquer docente que não recorra a elas corre o risco de ser

considerado desactualizado e com métodos pedagógicos ultrapassados.

Sendo um forte defensor da implementação da novas TIC ao ensino, creio que, como

em tudo na vida, é necessário ter alguma moderação nas medidas tomadas, não

radicalizando e nem deixando que se criem confusões. Por exemplo, o QBI deve ser visto

como um complemento, como mais uma ferramenta não centrando tudo em seu redor,

correndo o risco de ter todo o processo tão centrado numa ferramenta que, caso ela falhe,

pode inviabilizar o normal decurso de uma aula.

No subcapítulo 3.4. aborda-se uma ferramenta bastante útil para alunos, docentes e

instituições. São os programas informáticos que armazenam questões de avaliação e que

podem criar e gerir provas de avaliação, tendo-se dado destaque ao programa Diploma. No

caso do trabalho realizado, apenas foi analisado o benefício directo para o docente o facto

de ter, de uma forma agrupada, uma colecção de questões que poderá usar rapidamente

poupando tempo e esforço.

No caso dos alunos, foi reconhecido pelos mesmos a mais valia de uma ferramenta

desta natureza que lhes permitisse irem consolidando o seu estudo, com base na resolução

de testes de treino, tendo de imediato a resolução dos mesmos e a respectiva avaliação.

A nível institucional, uma ferramenta desta natureza poderia acarretar profundas

modificações na sua forma de funcionamento e na mentalidade dos docentes. A instituição,

ao disponibilizar uma ferramenta semelhante à descrita, poderia permitir a partilha de

questões entre diferentes docentes da instituição, sendo guardado um repositório de

questões, de acesso mais ou menos condicionado. Seria necessário que as instituições

começassem a encarar esta função docente, isto é, a criação de questões de avaliação,

como uma parte importante na docência. É claramente perceptível que boas respostas

estão associadas a boas questões.

No subcapítulo 3.5. foi abordada uma aplicação informática quase imprescindível

para o E-learning, as LMS. É nestas plataformas que podem ser colocados e

disponibilizados aos alunos os conteúdos dos quais se falou anteriormente. Dada a enorme

variedade destes produtos no mercado, é bastante importante a escolha da LMS,

analisando previamente factores como a dificuldade de utilização, o tempo necessário para

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Notas Finais

167

os utilizadores se ambientarem bem como as despesas de manutenção, factores que

poderão inviabilizar a sua implementação.

Novamente nesta situação a experiência nesta área vai dando alguma sensibilidade

quanto ao tipo de LMS que cada instituição necessitará, muito em virtude do tipo de ensino,

do tipo de alunos e de docentes que tenha. Imaginemos a situação de uma instituição que

opte pelo MOODLE, por ser gratuito, mas que não possua pessoal qualificado para a

implementar e monitorizar constantemente, realizando as intervenções que sejam

necessárias. Seria então catastrófica a escolha, pois com as dificuldades sempre a

surgirem, estas levariam a que os alunos e docentes a abandonassem bem como iriam criar

um clima de desconforto, face a qualquer outra LMS que fosse implementada

posteriormente.

Estas plataformas têm um papel fundamental num processo ensino/aprendizagem

que inclua novas tecnologias aplicadas ao ensino. São elas que permitem juntar num único

local várias componentes do processo educativo, permitindo-lhes complementar as aulas

presenciais. Nalguns casos, são o único meio de contacto entre aluno e docente, como nos

cursos puramente E-learning. Ao congregar num local todos os conteúdos para o ensino de

uma matéria, a plataforma permite rentabilizar o tempo de trabalho quer do aluno quer do

docente que assim podem aceder a tudo sem despender muito tempo à procura dos

mesmos. No caso do docente, há ainda a vantagem acrescida que caso necessite leccionar

novamente a mesma matéria, já tem uma base de trabalho bastante extensa que poderá

sempre ir complementando.

Com base nesta tecnologia, o docente pode estruturar o programa da unidade

curricular que lecciona, não só para tarefas a desempenhar dentro da sala de aula mas

também fora da mesma, podendo assim ter acesso ao trabalho realizado pelo aluno fora da

sala de aula. Este sempre foi um dos aspectos considerados importantes em qualquer

unidade curricular, isto é, o esforço realizado pelo aluno fora do horário lectivo, mas

somente agora, com recurso a tecnologias como estas, o docente poderá aferir realmente

esse trabalho realizado pelo aluno e contabilizá-lo no processo avaliativo.

No decurso deste trabalho, não foram encontrados na literatura estudos com a

especificidade e abrangência deste. Apenas foram compiladas teses de doutoramento

abordando a implementação das TIC no ensino74, 109, 110 117 e alguns estudos sobre o uso das

TIC para ultrapassar dificuldades lectivas específicas da Química40, 212, 213. Neste trabalho,

tratou-se de conciliar aspectos dispersos ao longo de várias dissertações e artigos

científicos, como o processo de criação de aulas multimédia, a sua implementação no

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

168

processo de ensino/aprendizagem, o uso de outras TIC, de forma a ultrapassar dificuldades

de aprendizagem dos alunos no ensino superior.

Diversos estudos74, 109, 110 exprimem a importância das TIC no processo de

ensino/aprendizagem, no entanto para uma implementação bem sucedida destas

tecnologias, o docente deverá possuir formação específica nesta área. À semelhança das

conclusões deste estudo, enfatiza-se o papel do docente e valoriza-se o seu esforço,

devendo ser acompanhado por um investimento institucional, nomeadamente na sua

formação, de forma a poder implementar metodologias de ensino baseadas nas novas TIC.

Os trabalhos que abordam especificamente o uso de TIC para superar dificuldades

lectivas específicas40, 51, 117, 213, reflectem um elevado sucesso em cada um dos estudos, tal

como ocorre nos casos das aulas multimédia aqui apresentados. É possível ver que esta

melhoria na leccionação teve consequências directas nos alunos, bem como nos docentes.

Embora tenha de haver, por parte destes, um esforço acrescido, este é acompanhado por

um sentimento de realização pessoal.

Esta é uma área ainda a dar os primeiros passos, mas que são passos de gigante. O

que hoje é a última versão da tecnologia, amanhã estará ultrapassado com as novidades

que vão surgindo sempre a um ritmo exponencial, segundo uma máxima que é o de fazer

mais e melhor do que as tecnologias existentes. Em Portugal, já se começa tarde na

utilização das novas TIC no Ensino, estando agora a dar-se alguns passos significativos,

mas ainda muito tímidos face ao que é praticado internacionalmente. Quanto mais tempo se

demorar a atingir o estado de conhecimento e implementação destas tecnologias no Ensino,

mais difícil e custoso será o processo.

Este trabalho desvendou apenas alguns aspectos da aplicação das novas TIC ao

Ensino. Sendo esta área tão extensa, seria demasiado pretensioso tentar realizar um

trabalho que abrangesse tudo. Contudo, a nossa vontade foi a introdução neste campo tão

fascinante e motivador, abrindo esta porta para que possamos avançar um pouco mais, e

levando connosco todos os que de alguma forma, ao ler este trabalho, se entusiasmem, o

usem como ponto de partida e prossigam numa área em que cada um é que traça o seu

caminho.

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Notas Finais

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(176) Laubsch, P. Journal of Online Learning and Teaching, 2006, Vol. 2, 2, 62-74.

(177) Muijs, D.; Robinson, W.; Kyriakides, L.; Campbell, J. Assessing Teacher Effectiveness: Developing a Differentiated Model; Taylor & Francis, 2004.

(178) Abbitt, J. T. Journal of Online Learning and Teaching, 2007, Vol. 3, 4, 437-447.

(179) Bubas, G.; Kermek, D. Courseware tools and social software in a hybrid university course: a case study with an evaluation of the online components, INTED2007. International Technology, Education and Development Conference, Valencia - Spain, 7 - 9 Março 2007.

(180) Latterell, C. M.; Deneen, L. Journal of Instructional Science and Technology, 2006, Vol. 9, 2, 1-12.

(181) Mandernach, B. J.; Gonzales, R. M.; Garrett, A. L. Journal of Online Learning and Teaching, 2006, Vol. 2, 4, 248-261.

(182) Tesone, D. V.; Ricci, P. Journal of Online Learning and Teaching, 2008, Vol. 4, 3, 317-324.

(183) Livne, N. L.; Livne, O. E.; Wight, C. A. Journal of Online Learning and Teaching, 2007, Vol. 3, 3, 295-306.

(184) Pollanen, M. Journal of Online Learning and Teaching, 2007, Vol. 3, 2, 203-213.

(185) Stein, D. S.; Wanstreet, C. E.; Glazer, H. R.; Engle, C. L.; Harris, R. A.; Johnston, S. M.; Simons, M. R.; Trinko, L. A. Internet and Higher Education 2007, Vol. 10, 2, 103-115.

(186) Corral, A. M.; Campos, J. L.; Franco, A.; Roca, E. Docent guides in chemical engineering studies, INTED2007. International Technology, Education and Development Conference, Valencia - Spain, 7 - 9 Março 2007.

(187) Mackey, T. P.; Ho, J. Computers & Education, 2008, Vol. 50, 1, 386-409.

(188) Silva, V. S., A Internet no desvendar da Ciência em casa., Boletim da Sociedade Portuguesa de Química, 2003, 90, 69-72.

(189) SPSS Statitics ® 17 - Programa Informático de IBM - SPSS Inc.

(190) Carvalho, H. Análise Multivariada de Dados Qualitativos-Utilização da ACM com o SPSS, 1 ed.; Edições Sílabo: Lisboa, 2008.

(191) Maroco, J. Análise estatística : com utilização do SPSS, 3 ed.; Sílabo: Lisboa, 2007.

(192) Miller, R. L.; Acton, C.; Fullerton, D. A.; Maltby, J. SPSS for Social Scientists; Palgrave MacMillan: New York, 2002.

(193) Pereira, A. Guia prático de utilização do SPSS - Análise de dados para Ciências Sociais e Psicologia, 3ª ed.; Edições Sílabo: Lisboa, 2002.

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

182

(194) Pestana, M. H.; Gageiro, J. N. Análise de dados para ciências sociais : a complementaridade do SPSS, 3 ed.; Sílabo: Lisboa, 2003.

(195) Pinto, R. R. Introdução à análise de dados : com recurso ao SPSS, 1 ed.; Sílabo: Lisboa 2009.

(196) Dawson, B.; Trapp, R. G. Bioestatística Básica e Clínica, 3 ed.; McGraw-Hill Interamericana do Brasil, Lda: Rio de Janeiro, 2003.

(197) Larson, R.; Farber, B. Estatística Aplicada; Prentice Hall: São Paulo, 2004.

(198) Murteira, B.; Ribeiro, C. S.; Silva, J. A. e.; Pimenta, C. Introdução à Estatística; MCGRAW-HILLde Portugal, Lda.: Lisboa, 2002.

(199) Fontes, W., Transparências usadas em aula de Bioquímica, Material Multimédia obtido a Setembro de 2005, http://www.unb.br/cbsp/bioq/ e http://www.lbqp.unb.br/bioq/

(200) Young, A. Journal of Online Learning and Teaching, 2008, Vol. 4, 2, 217-225.

(201) ACDlabs® 10.0 - Programa Informático de Advance Chemistry Development, Inc,.

(202) Chang, R. Chemistry, 8 ed.; McGraw - Hill: New York, 2005.

(203) Jones, L.; Atkins, P. Chemistry: Molecules, Matter, and Change, 4 ed.; W.H.Freeman and Company: New York, 2002.

(204) Berg, J. M.; Tymoczko, J. L.; Stryer, L. Biochemistry, 5 ed.; WH Freeman and Company: New York, 2002.

(205) Halpern, M. J. Bioquímica, 2 ed.; LIDEL - Edições Técnicas, Limitada: Lisboa, 1997.

(206) Quintas, A.; Freire, A. P.; Halpern, M. J. Bioquímica - Organização Molecular da Vida LIDEL - Edições Técnicas, Lda: Lisboa, 2008.

(207) Martin, F. Journal of Online Learning and Teaching, 2008, Vol. 4, 2, 138-145.

(208) Shelmet, M.; Shields, C.; Huggins, J. Journal of Online Learning and Teaching, 2008, Vol. 4, 1, 128-137.

(209) Rinaldi, E.; Dellacasa, C.; Monducci, S.; Ricci, G.; Stabile, G.; Corona, S.; Rubbi, F. Continuing education in health sciences: the creation of a virtual campus to facilitate e-learning, INTED2007. International Technology, Education and Development Conference, Valencia - Spain, 7 - 9 Março 2007.

(210) Ginns, P.; Ellis, R. Internet and Higher Education, 2007, Vol. 10, 1, 53-64.

(211) Hannay, M.; Newvine, T. Journal of Online Learning and Teaching, 2006, Vol. 2, 1, 1-10.

(212) Weerawardhana, K. W. P. A. Teaching strategies that support student development of conceptual understanding of chemical equilibrium using visualization software, Tese de Doutoramento, Faculty of Education, University of Wollongong, Wollongong, 2006.

(213) Hewson, L. Animating the mind: an analysis of animation as a representational mode for learning., Tese de Doutoramento, Faculty of Education, University of Wollongong, Wollongong, 2002.

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BIBLIOGRAFIA

183

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

184

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ANEXO 1

185

ANEXO 1 - GLOSSÁRIO DE E-LEARNING

Elaborado pelo SoftCiências – Centro de Competência Nónio e disponível em

http://nautilus.fis.uc.pt/el e complementado com o glossário disponível em

http://www.brandon-hall.com/free_resources/glossary.shtml

ADL: Advanced Distributed Learning

AICC: Aviation Industry CBT (Computer-Based Training) Committee é uma associação

internacional para o treino de profissionais da aviação baseado em métodos

computacionais.

AoD: Audio on Demand

API: Application Program Interface (API) é uma linguagem e formato de mensagem de uma

aplicação que lhe permite comunicar com sistemas operativos ou outros programas

computacionais tais como programas de gestão de bases de dados etc. Os API permitem às

aplicações computacionais comunicarem entre si e poderem funcionar conjuntamente

partilhando dados e funcionalidades.

Aprendizagem assíncrona: Aprendizagem em que a interacção entre o professor e o aluno

ocorre em intervalos de tempo diferentes.

Aprendizagem colaborativa: Conjunto de métodos e técnicas de aprendizagem para

utilização em grupos estruturados, assim como de estratégias de desenvolvimento de

competências mistas (aprendizagem e desenvolvimento pessoal e social), onde cada

membro do grupo é responsável quer pela sua aprendizagem quer pela aprendizagem dos

restantes elementos.

ASP: Application Service Provider (ASP), é uma empresa que oferece acesso a aplicações

de software através da internet que assim não necessitam de estar localizadas no

computador do cliente. Ao usar ASP torna mais fácil o uso do software ao não ser

necessário instala-lo e qualquer actualização ser realizada nos servidores da ASP.

Assessment : Processo utilizado para avaliar uma determinada aptidão ou nível de

conhecimento do aluno ou formando.

Authoring Tool : Ver Modo Autor.

AVI: Audio Video Interleave, é um formato de ficheiro electrónico multimédia

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

186

Browser : Ferramenta utilizada para visualizar informação na World Wide Web (www),

tipicamente em formato HTML.

CAI: Computer Assisted Instruction (Instrução Assistida por Computador)

CBT: Computer Based Training. Processo de aprendizagem em que os conteúdos são

disponibilizados através do computador, a partir de disquetes ou CD-ROM. Normalmente,

este termo não se aplica a aplicações via internet.

Chat : Serviço on-line que permite a comunicação em tempo real através da digitação de

texto.

Chunk of Content : Instrução necessária para ensinar um determinado objectivo.

Collaborative Tools : Ferramentas que permitem aos alunos o trabalho colaborativo,

através de e-mail, grupos de discussão ou chats.

Cliente: Computador que utiliza serviços prestados por um servidor.

CMI: Computer Managed Instruction é uma funcionalidade desenvolvida para treino

computacional que fornece dados sobre os progressos e resultados do aluno para uma LMS

CMS: Computer Management Systems (CMS), são utilizados para armazenar e

posteriormente localizar e aceder a grandes quantidades de dados e informação. Os CMS

trabalham indexando textos, clips de áudio, imagens, etc., numa base de dados. Muitas

vezes incluem funcionalidades de controlo e capacidades de verificar o que entra e sai da

base de dados. Ao ter funcionalidades integradas muito robustas em termos informáticos

permite localizar rapidamente qualquer elemento da base de dados através de palavras-

chave tais como a data em que foi criado, o autor, etc.

Conteúdo: Conhecimento que irá ser transmitido. Pode ser texto, vídeo, áudio, animação ou

simulador.

CSCL: Computer-Supported Collaborative Learning (Aprendizagem Colaborativa Suportada

por Computador). Pode ser definida como uma estratégia educativa em que dois ou mais

sujeitos constroem o seu conhecimento através da discussão, da reflexão e tomada de

decisões, e onde os recursos informáticos, entre outros, actuam como mediadores do

processo de ensino-aprendizagem.

DNS: Domain Name System. Sistema de endereçamento, da internet, para tradução de

nomes em números.

Download : Processo de captura de informações pela cópia de arquivos localizados em

computadores distantes para o seu próprio computador local.

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ANEXO 1

187

Educação à Distância: Situação de ensino/aprendizagem em que o instrutor e o aluno

estão separados no tempo ou no local, ou em ambos. Os materiais de aprendizagem são

fornecidos de forma remota, síncrona ou assíncrona, por correio, e-mail, vídeo ou áudio

conferência, TV, etc.

E-learning : Situação de ensino/aprendizagem que inclui um vasto número de aplicações e

processos tais como, web-based learning, computer-based learning, salas de aula virtuais e

colaboração digital. Inclui o fornecimento de conteúdo via internet, Intranet, cassetes áudio e

vídeo, transmissão via satélite, TV interactiva e CD-ROM.

E-mail: Correio electrónico.

Ergonomia: Princípios do design relacionados com eficiência e conforto do utilizador.

ERP: Enterprise resource planning, é um programa informático para gerir e coordenar todos

os recursos, informações e funções de um negócio.

Feedback : Comunicação entre o instrutor ou o sistema e o aluno, como resultado de uma

acção.

FLV: Flash Video é um formato de ficheiro electrónico multimédia usado para visualizar

vídeos na internet usando o Adobe Flash Player.

Fórum de discussão: Ferramenta que permite a afixação, com carácter de mensagens de

texto que ficam visíveis para todos os outros indivíduos. O acesso a um fórum pode ser

restrito. Por vezes usado como sinónimo de grupo de discussão.

FTP: File Transfer Protocol. Conjunto de normas para transferência (envio e recepção) de

ficheiros entre computadores da internet.

GIF: Graphics Interchange Format, é um formato de ficheiro electrónico para imagens.

Grupos de discussão: Refere-se à utilização de ferramentas que permitem a conversação,

por texto, entre indivíduos. Esta conversação decorre de forma assíncrona, isto é, as

mensagens são criadas e deixadas num repositório, onde os interessados poderão, mais

tarde, proceder à respectiva leitura. Os grupos de discussão estão normalmente arrumados

por temas e, em cada tema, as mensagens assumem uma estrutura hierárquica que reflecte

a sua relação.

Hipermédia: Documento que contém ligações dinâmicas para outros media, como vídeo,

imagens, animações, etc.

Hipertexto: Página da Web (documento) com palavras-chave que permitem fazer ligação a

outras páginas ou sites na internet.

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

188

HTML: Hypertext Markup Language. Formato típico em que estão disponíveis os

documentos visualizáveis nos browsers e mantidos na World Wide Web.

HTTP: Hypertext Transfer Protocol. Protocolo criado para funcionar com documentos HTML,

permitindo a localização de outros documentos em servidores deste sistema, bem como a

transferência da informação necessária, através da rede, até ao computador com a

aplicação-cliente.

Ícones: Símbolos visuais utilizados para representar acções ou circunstâncias. Indicam a

necessidade de uma acção particular ou reposta do utilizador.

IEEE: Institute of Electrical and Electronics Engineers. Esta instituição integra o Learning

Technology Standards Committee que está a desenvolver normas, recomendações e guias

para implementação de sistemas de e-learning (plataformas).

ILS: Integrated Learning System. Sistema que inclui software, hardware e estruturas de rede

para serem utilizadas em educação. Para além de fornecerem conteúdos organizados por

níveis, incluem normalmente várias ferramentas relacionadas com avaliação de

conhecimentos, gestão da unidade curricular, controlo do progresso dos alunos, entre

outras.

ILT: Led Training. Fornece instruções numa sala de aula real ou virtual Segundo as ordens

de um instrutor.

Interactividade: Característica resultante da interligação de dois ou mais sistemas, de

forma que as acções de um resultam em reacções do outro, que por sua vez resultam em

novas acções do primeiro e assim adiante.

Interface: Ambiente de interacção homem/máquina em qualquer sistema de informática ou

automação. O projecto de uma interface eficiente, fácil de manusear e amigável (user-

friendly) é um factor importante no planeamento de qualquer sistema de comunicação não-

presencial.

Internet : A "rede das redes" de computadores que possibilita a comunicação global entre

milhões de utilizadores.

Intranet: Rede interna de computadores.

IP: internet Protocol. Norma que define o processo de endereçamento e transmissão de

dados pela internet.

IRC: internet Relay Chat. Ver chat.

ISO: International Organization for Standardization.

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ANEXO 1

189

ISD Model: Instructional Systematic Design model, desenvolvido nos anos 60, trata-se de

um processo metódico para a concepção e desenvolvimento de instruções

JPEG: Joint Picture Experts Group, que estabeleceu normas para a compressão de

imagens estáticas.

LAN: Local Area Network, Rede local de computadores.

Link: Parte de texto ou imagem que sendo seleccionado (nomeadamente clicando com o

rato) desencadeia o surgimento de algo, nomeadamente de mais texto, imagens, filmes,

sons, ficheiros, etc. Os links podem ser encontrados, por exemplo, em páginas HTML na

World Wide Web.

LCMS: Learning Content Management System, é um ambiente informático onde o utilizador

pode criar, armazenar, reutilizar, gerir e disponibilizar conteúdos de aprendizagem,

trabalhando geralmente a partir de um repositório central de dados, geralmente uma base

de dados segundo um modelo de objectos de aprendizagem.

LMS: Learning Management System (plataforma de ensino a distância). Ambiente onde se

podem armazenar, gerir e encaminhar os conteúdos de aprendizagem.

M-learning : Mobile Learning, tipo de ensino onde os conteúdos são enviados por intermédio

de um telemóvel.

Modo Autor: Software que permite ao instrutor a criação/personalização do conteúdo para

a sua unidade curricular. Normalmente estas ferramentas já se encontram vocacionadas

para o ensino.

MPEG: Moving Picture Experts Group, é um formato de ficheiro electrónico multimédia.

Newsgroup: Ver Grupos de discussão.

Objecto de aprendizagem: Filosofia orientadora na construção de conteúdos e na forma de

os ordenar. Os objectos de aprendizagem referem-se a partes autónomas de conteúdos de

formação que podem ser conjugados com outros objectos de aprendizagem. São para uma

utilização em múltiplos contextos de formação, com a finalidade de aumentar a sua

flexibilidade, tornando a actualização dos cursos mais acessível.

WMV: Windows Media Vídeo, é um formato de ficheiro electrónico multimédia desenvolvido

pela Microsoft.

PDF: Portable Document Format, é um formato de ficheiro electrónico criado pela Adobe

Systems.

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

190

Portfólio: Documento formal que apresenta as experiências de aprendizagem fora da

escola, sendo utilizado para solicitar reconhecimento académico da aprendizagem

experimental.

QoS: Quality of Service.

RCTS: Rede Ciência, Tecnologia e Sociedade, a rede informática portuguesa que serve a

comunidade científica e educativa.

Servidor: Computador que tem como principal função prestar serviços aos outros

computadores da rede.

Síncrona (Comunicação): Processo de comunicação no qual as mensagens emitidas por

uma pessoa são imediatamente recebidas e respondidas por outras pessoas.

Sistema de gestão de conhecimento: Aplicação que recolhe, armazena e disponibiliza

informação a todos os indivíduos de uma mesma organização.

SCORM: Sharable Content Object Reference Model, é um conjunto de standards o qual

quando aplicado aos conteúdos de cursos, produz objectos de aprendizagem reutilizáveis e

de pequena dimensão. Como resultado da iniciativa do ADL do Departamento de Defesa, o

compilador de elementos SCORM pode facilmente juntar-se com outros compiladores de

elementos produzindo um repositório modular para treino.

SME: Subject Matter Expert, é um especialista no domínio do curso.

SMS: Short Message Service.

SWF: Small Web Format ou Shockwave Flash, é um formato de ficheiro electrónico

multimédia e gráficos vectoriais criado inicialmente pela FutureWave Software, estando

actualmente sobcontrole da Adobe Systems.

TCP: Transmission Control Protocol, norma que define o processo de transmissão de

pacotes de informação em redes de telecomunicações, garantindo que eles sejam recebidos

na mesma ordem em que foram emitidos. Também é chamado TCP/IP.

TIC: Tecnologias de Informação e Comunicação.

TBT: Technology-Based Training, é um termo genérico que pode incluir desde

aprendizagem online até CD-ROM, qualquer coisa que use a tecnologia para o ensino,

geralmente fora da sala de aula.

TIF ou TIFF : Tagged Image File Format , é um formato de ficheiro electrónico de imagens.

Tutor: Elemento importante em muitos sistemas de Educação à Distância, sendo o principal

responsável pelo processo de acompanhamento e controlo do ensino-aprendizagem.

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ANEXO 1

191

Upload : Processo de transferência de qualquer informação electrónica do computador de

origem para outro computador distante ou para a rede em geral.

URL: Uniform Resource Locator, termo técnico para o endereço de um sítio na internet.

Videoconferência: Encontros/reuniões mantidos entre indivíduos espacialmente afastados,

recorrendo para além do som à imagem.

VLE: Virtual Learning Environment, o mesmo que LMS

WAN: Wide Area Network, quando a área de abrangência de uma rede se estende por toda

uma região, várias regiões ou países, como é o caso da internet.

WBT: Web-Based Training, é um processo de treino que é distribuído utilizando um browser

internet.

Webmaster: Criador de páginas Web.

World Wide Web (www): Representa a componente da internet dedicada ao suporte (e

disponibilização) de informação mantida em formato HTML.

XHTML: Extensible Hypertext Markup Language, é uma extensão do formato HTML

XML: Extensible Markup Language, linguagem de codificação de páginas Web.

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

192

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ANEXO 2

193

ANEXO 2 - CONCEITOS DE LMS E LCMS

Os Learning Management Systems (LMS) e os Learning Content Management

Systems (LCMS) têm funções muito distintas. A função principal de uma LMS é a de

controlar os alunos que a usam, registando os seus progressos e desempenho ao longo das

actividades de treino que vai executando. Em contrapartida, uma LCMS serve para gerir os

conteúdos ou os objectos de aprendizagem, que serão disponibilizados aos alunos no

momento específico.

LMS LCMS

Utilizadores principais Instrutores, administradores e gestores de formação

Criadores de materiais de ensino e de design, gestores de projectos

Permite o controlo de: Alunos Materiais de ensino

Controle da evolução da turma Nem sempre Não

Relatório dos resultados de treino e desempenho Objectivo principal Objec. secundário

Colaboração dos alunos Sim Sim

Registar os dados do perfil dos utilizadores Sim Não

Partilha das informações dos utilizadores com um sistema ERP

Sim Não

Calendarizar eventos Sim Não

Analisar competências Sim Em alguns casos

Criação de conteúdos Não Sim

Organizar conteúdos reutilizáveis Não Sim

Criar testes de questões e de administração Sim Sim

Pré testes dinâmico e aprendizagem adaptativa Não Sim

Ferramentas para gerir o processo de desenvolvimento de conteúdos

Não Sim

Disponibilizar conteúdos através de controlos de navegação e uma interface com o utilizador

Não Sim

Adaptado do texto original disponível em: http://www.brandon-

hall.com/free_resources/lms_and_lcms.shtml

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

194

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ANEXO 3

195

ANEXO 3 – ALGUNS ASPECTOS DOS DIREITOS DE

AUTOR

Em Portugal a regulamentação dos direitos de autor, está expressa na Lei 50/2004

de 24 de Agosto, transpondo a Directiva n.o 2001/29/CE, do Parlamento Europeu e do

Conselho, de 22 de Maio.

No referente ao Ensino Superior e em especial ao uso de conteúdos disponíveis o

decreto-lei apresenta na sua redacção no artigo 75 alíneas 2 a 4:

2) São lícitas, sem o consentimento do autor, as seguintes utilizações da obra:

a) A reprodução de obra, para fins exclusivamente privados, em papel ou suporte

similar, realizada através de qualquer tipo de técnica fotográfica ou processo com resultados

semelhantes, com excepção das partituras, bem como a reprodução em qualquer meio

realizada por pessoa singular para uso privado e sem fins comerciais directos ou indirectos;

e) A reprodução, no todo ou em parte, de uma obra que tenha sido previamente

tornada acessível ao público, desde que tal reprodução seja realizada por uma biblioteca

pública, um arquivo público, um museu público, um centro de documentação não comercial

ou uma instituição científica ou de ensino, e que essa reprodução e o respectivo número de

exemplares se não destinem ao público, se limitem às necessidades das actividades

próprias dessas instituições e não tenham por objectivo a obtenção de uma vantagem

económica ou comercial, directa ou indirecta, incluindo os actos de reprodução necessários

à preservação e arquivo de quaisquer obras;

f) A reprodução, distribuição e disponibilização pública, para fins de ensino e

educação, de partes de uma obra publicada, contanto que se destinem exclusivamente aos

objectivos do ensino nesses estabelecimentos e não tenham por objectivo a obtenção de

uma vantagem económica ou comercial, directa ou indirecta;

g) A inserção de citações ou resumos de obras alheias, quaisquer que sejam o seu

género e natureza, em apoio das próprias doutrinas ou com fins de crítica, discussão ou

ensino, e na medida justificada pelo objectivo a atingir;

h) A inclusão de peças curtas ou fragmentos de obras alheias em obras próprias

destinadas ao ensino;

3 — É também lícita a distribuição dos exemplares licitamente reproduzidos, na

medida justificada pelo objectivo do acto de reprodução.

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O ensino e a aprendizagem da Química e da Bioquímica no Ensino Superior apoiado nas novas TIC

196

4 — Os modos de exercício das utilizações previstas nos números anteriores não

devem atingir a exploração normal da obra, nem causar prejuízo injustificado aos interesses

legítimos do autor.

No referente ao uso de medidas tecnológicas o decreto-lei contempla na sua

redacção o Artigo 217, sobre Protecção das medidas tecnológicas

1 — É assegurada protecção jurídica, nos termos previstos neste Código, aos

titulares de direitos de autor e conexos, bem como ao titular do direito sui generis previsto no

Decreto-Lei n.o 122/2000, de 4 de Julho, com a excepção dos programas de computador,

contra a neutralização de qualquer medida eficaz de carácter tecnológico.

2 — Para os efeitos do disposto no número anterior, entende-se por «medidas de

carácter tecnológico» toda a técnica, dispositivo ou componente que, no decurso do seu

funcionamento normal, se destinem a impedir ou restringir actos relativos a obras,

prestações e produções protegidas, que não sejam autorizados pelo titular dos direitos de

propriedade intelectual, não devendo considerar-se como tais:

a) Um protocolo;

b) Um formato;

c) Um algoritmo;

d) Um método de criptografia, de codificação ou de transformação.

3 — As medidas de carácter tecnológico são consideradas ‘eficazes’ quando a

utilização da obra, prestação ou produção protegidas seja controlada pelos titulares de

direitos mediante a aplicação de um controlo de acesso ou de um processo de protecção

como, entre outros, a codificação, cifragem ou outra transformação da obra, prestação ou

produção protegidas, ou um mecanismo de controlo da cópia, que garanta a realização do

objectivo de protecção.

4 — A aplicação de medidas tecnológicas de controlo de acesso é definida de forma

voluntária e opcional pelo detentor dos direitos de reprodução da obra, enquanto tal for

expressamente autorizado pelo seu criador intelectual.

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ANEXO 3

197

Em relação aos conteúdos acessíveis através da internet existe algum consenso

generalizado, estando expresso num documento de índole informativo em

http://www.heacademy.ac.uk/assets/ps/documents/toolkits/toolkits/copyright_2009.pdf

acedido a 05 de Maio de 09 do qual se adaptou parte do texto que se segue:

O World Wide Web

Com o rápido desenvolvimento da tecnologia, a legislação do copyright está

esforçando-se para prosseguir com os desenvolvimentos, contudo a lei de copyright aplica-

se igualmente ao material digital produzido, inclusive páginas Web e recursos multimédia.

Em muitos países a opinião generalizada é a de que há uma aceitação implícita

pelos autores que fazem o material disponível através do World Wide Web que seu material

está livre para cópia porque, por definição, simplesmente visualizar pelo seu monitor

significa que fez automaticamente uma cópia electrónica (a informação é armazenada no

computador do usuário em uma pasta escondida). Consequentemente há um argumento

que o material disponível na internet pode ser copiado para o uso no Ensino. Esta é

chamada uma licença implícita, onde o autor estará a permitir o uso do seu material caso no

sítio da internet não estipule de forma contrária. Entretanto, esta é uma matéria da

interpretação e uma licença implicada não pode ser discutida se o material na internet foi

inicialmente colocado de uma forma ilegal.

Há também implicações legais ao ligar uma página na Net a outra página

directamente sem requerer permissão. Ao ligar a uma página específica dentro do sítio da

Web a outro site, pode parecer ao leitor que este material foi produzido realmente pelo autor

da primeira página. Já existem precedentes legais destas situações pelo que é

recomendável indicar o endereço da página a visitar, o que não requer autorização, contudo

é sempre melhor pedir a permissão do autor do outro site.

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ANEXO 4

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ANEXO 4 – ENDEREÇOS ELECTRÓNICOS DE INTERESSE

NO ENSINO DA QUÍMICA E DA BIOQUÍMICA COM AS TIC

Virtual Institute of Applied Science (VIAS) fornece material de elevada qualidade para o ensino sem custos

www.vias.org

Wikipédia, uma enciclopédia escrita pelos seus leitores pois utiliza a ferramenta Wiki, que permite alterar os seus artigos

http://pt.wikipedia.org

European Chemistry Thematic Network, uma associação Europeia da área do Ensino Superior para a educação da Química

http://ectn-assoc.cpe.fr

Creative Commons permite referenciar os direitos dos autores das suas obras mas permitindo ao seu acesso de forma mais ou menos limitada

http://creativecommons.org

ESERA - European Science Education Research Association http://www.naturfagsenteret.no/esera

Xperimania direccionado aos alunos até ao secundário e aos seus professores para explicar uma enorme variedade de aplicações petroquímicas

http://www.xperimania.net

Xplora é um portal Europeu para as ciências da Educação http://www.xplora.org

Programa Respondus www.respondus.com

Programa HotPotatoes www.hotpotatoes.net

Programa QuizFaber http://www.lucagalli.net/en/

Projecto Xerte fornece um conjunto de ferramentas para desenvolver conteúdos de e-learning

http://www.nottingham.ac.uk/xerte/index.htm

Projecto casa das Ciências está a ser desenvolvido através da colaboração com a Fundação Calouste Gulbenkian e a Universidade do Porto

http://www2.fc.up.pt/casadasciencias

MERLOT is a leading edge, user-centered, searchable collection of peer reviewed and selected higher education, online learning materials

http://www.merlot.org

JOLT - Journal of Online Learning and Teaching http://jolt.merlot.org

JCE – Journal of Chemical Education http://www.jce.divched.org

Plataforma de acesso a publicações cientificas electrónicas Espanholas e Latino-americanas

http://www.erevistas.csic.es/

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Red U - Revista de docência Universitária http://www.um.es/ead/Red_U/

RED - Revista de Educação à Distância http://www.um.es/ead/red/

International Association for Technology, Education and Development is a non-profit private association dedicated to the promotion of international education and university cooperation

http://www.iated.org

To develop the highest quality knowledge-based products and services for the academic, scientific, professional, research and student communities worldwide

http://www.worldscientific.com

Promover a inovação na aprendizagem ao longo da vida http://www.elearningeuropa.info

Empresa especializada em ensino electrónico http://www.brandon-hall.com

Projecto Softciências http://nautilus.fis.uc.pt/softc

Portal do MOCHO, para o ensino das Ciências http://www.mocho.pt

Sociedade Portuguesa de Química www.spq.pt

Sociedade Portuguesa de Bioquímica http://www.spb.pt

European Association of Chemical and Molecular Sciences http://www.euchems.org/

American Chemical Society www.acs.org/

Teacher Education in Europe http://www.atee.org/

IUPAC - Committee on Chemistry Education (CCE) http://old.iupac.org/standing/cce.html

Empresa de software para Química ACDLabs - Advanced Chemistry Development, Inc.

http://www.acdlabs.com/

Editora McGraw Hill – Higher Education http://mhhe.com

Editora LIDEL http://www.fca.pt/lidel_index2.html

Editora WH Freeman http://www.whfreeman.com

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ANEXO 5

201

ANEXO 5 – PARTE DA AULA DE BIOQUIMICA SOBRE AS

OSES

Criado com o que foi escrito no quadro branco inter activo

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ANEXO 6

203

ANEXO 6 – AUTORIZAÇÃO PARA USO DE DADOS DOS

ALUNOS DA ESALD-IPCB

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ANEXO 7

205

ANEXO 7 – TESTE AUTODIAGNÓSTICO E RESOLUÇÃO

Aplicado aos alunos de Bioquímica no ano de 2009/20 10 e

criado a partir do programa DIPLOMA

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ANEXO 8

207

ANEXO 8 – QUESTIONÁRIO 1

Avaliar a utilização de componentes multimédia no e studo da

Química e da Bioquímica

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ANEXO 9

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ANEXO 9 – VERSÃO EM PAPEL DO QUESTIONÁRIO 2

Avaliar a utilização de componentes multimédia no e studo da

Química e da Bioquímica

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ANEXO 10

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ANEXO 10 – VERSÃO ONLINE NO GOOGLE DO

QUESTIONÁRIO 2

Avaliar a utilização de componentes multimédia no e studo da

Química e da Bioquímica

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